浪涌保護器的響應時間
作者: www.tj-spd.cn 時間: 2007-11-21
Response Time of Surge Suppressors
響應時間是浪涌保護器制造商標出的最常見、也是最容易引起誤解的產品參數之一。
盡管對浪涌保護器的響應時間目前還沒有一個統一的定義,但浪涌抑制組件的響應時間通常被認為是從施加一個浪涌波形到該組件動作,或者從“關閉”狀態切換到“開通”狀態的時間。對于火花間隙防雷保護器,比如氣體放電管,其響應時間很容易定義和測量。在這些裝置中,其內部火花間隙的氣體離子化時間最長為幾微秒,然后這類裝置幾乎瞬時從高阻抗切換到非常低的阻抗狀態。火花間隙的響應時間不是恒定的,而是取決于所施加的浪涌電流幅值和上升率以及火花間隙的間距等因素。
對于固態組件(比如壓敏電阻和雪崩二極管)的裝置,其響應時間則沒有那么容易定義。固態半導體中的雪崩傳導,比火花隙中的氣體離子化發生快大約一千倍。這些器件進入導通狀態也更緩和,其響應時間的測量已在設備良好的研究實驗室完成,用極快的上升脈沖施加到固態抑制組件上進行實時測量。這些測量結果表明,單結保護器件(比如雪崩二極管)的響應時間大約為1納秒(十億分之一秒),而多結保護器件(比如壓敏電阻)的響應時間則在3至5納秒之間。
然而,這些響應時間也僅適用于組件本身的特性。即使保護器配用短至幾英寸長的連接導線,也會引入相當大的串聯電感,而將有效的響應時間減慢十倍以上。所以,當固態組件連接在浪涌保護器電路的內部時,它們的響應時間實際上是沒有大的差別。
有的浪涌保護器生產商經常聲稱可達到1納秒(1毫秒的百萬分之一)或更小的浪涌抑制組件響應時間,實際上是沒有經過實驗室科學測量驗證的。
只有通過其他途徑降低浪涌保護器的動作電壓,在浪涌沖擊的波前時刻,盡可能早些動作,才能真正達到減少浪涌保護器響應時間的目的。對此,美國EFI公司長期致力于對電源浪涌保護器的研究,不斷推出新的專利技術和性能優越的保護器產品。
其中著名的正弦波跟蹤技術(SWT技術)就是采用特殊的抑制電路,將浪涌抑制組件的動作范圍局限在與工頻交流電波形同步跟蹤的幾十伏范圍內,從而將響應時間很大程度的縮短。經過嚴格測試的EFI電源浪涌保護器產品動作時間可以達到5納秒等級。
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