Schutzvorrichtungen

Beschreibung

 Detaillierte Einführungen von Varistoren (MOV) Und Thermistoren mit negativem Temperaturkoeffizienten (NTC), einschließlich Funktionsprinzipien, Eigenschaften, Anwendungen und Vergleiche mit Gasentladungsröhren (GDT):

1. Varistor (MOV) Metalloxid-Varistor

Wie es funktioniert

lAus Zinkoxid (ZnO)-Partikeln gesintert, mit nichtlinearer Volt-Ampere-Kennlinie.

lWenn die Spannung die überschreitet Schwelle (Varistorspannung), der Widerstand fällt stark ab, um den Einschaltstrom abzuleiten; Wenn die Spannung wieder normal ist, kehrt der Widerstand in den Zustand mit hohem Widerstand zurück.

Hauptmerkmale

lVaristorspannung (Vn) : Eine Schwellenspannung, gemessen bei 1 mA Gleichstrom (z. B. 470 V, 680 V).

lStrombelastbarkeit: typischerweise mehrere hundert A bis mehrere zehn kA (wird verwendet, um Blitzeinschläge oder Schaltüberspannungen zu absorbieren).

lAnsprechzeit: Nanosekundenebene (schneller als GDT, langsamer als TVS).

lKapazität: Höher (zehn bis hundert pF), nicht für Hochfrequenzschaltungen geeignet.

Für und Wider

lVorteile: Kostengünstig, starke Strombelastbarkeit, weit verbreitet für den Wechselstromschutz.

lNachteile:

¢ Alterungsproblem: Spannungsdrift des Varistors nach mehreren Überspannungen, möglicher Kurzschluss und Brand (Sicherung erforderlich).

¢ Leckstrom: Ein kleiner Leckstrom bei hoher Spannung über einen längeren Zeitraum kann zu einer Erwärmung führen.

Typische Anwendungen

lWechselstromschutz: wie das Blitzschutzmodul am Stromeingangsende (MOV + GDT + Sicherung).

lAbsorption von Überspannungen im Gleichstromkreis: wie Motor, Relaiskontaktschutz.

2. Thermistor mit negativem Temperaturkoeffizienten (NTC)

Wie es funktioniert

lGesintert aus Oxiden von Metallen wie Mangan, Kobalt und Nickel, dem Widerstand nimmt exponentiell ab wenn die Temperatur steigt.

lEs gibt zwei Arten:

¢ NTC vom Leistungstyp: Wird zur Unterdrückung von Einschaltströmen verwendet (z. B. beim Einschalten der Stromversorgung).

¢ Temperaturempfindlicher NTC: Zur Temperaturerfassung (z. B. Batterietemperaturüberwachung).

Hauptmerkmale (Leistungs-NTC)

lNull Leistungswiderstand: Widerstand bei Raumtemperatur (z. B. 25). ° C) (z. B. 5Oh, 10Oh).

lMaximaler Dauerstrom: Der für den Langzeitbetrieb zulässige Strom.

lVerlustkoeffizient: Die Fähigkeit, die eigene Wärmeerzeugung und Wärmeableitung auszugleichen.

Für und Wider

lVorteile:

¢ Unterdrücken Sie effektiv den Einschaltstrom (z. B. den kurzzeitig hohen Strom beim Laden eines Kondensators).

¢ Niedrige Kosten, einfache Struktur.

lNachteil:

¢ Hitzeproblem: Reduzierter Widerstand während des Betriebs, kann sich weiter erhitzen (mit Relais oder Bypass-Schaltung erforderlich).

¢ Erholungszeit: Nach dem Ausschalten ist eine Kühlung erforderlich, um wieder einen hohen Widerstand zu erreichen (nicht geeignet für häufige Schaltszenarien).

Typische Anwendungen

lUnterdrückung von Spannungsspitzen: In Reihe mit dem AC/DC-Stromeingang verbunden, begrenzt den Anlaufstrom.

lStromkreisschutz: Verhindert, dass Kondensatoren und Gleichrichterbrücken durch Stoßströme beschädigt werden.

3. Vergleichstabelle von GDT, MOV, NTC

4 Beispiele für kombinierte Anwendungen

Stromeingangsschutzschaltung

1  Der AC-Eingang – [Sicherung] – [NTC] – [GDT] – [MOV] – [war] – Pegel nach dem Schaltkreis

lNTC: Begrenzen Sie den Einschaltstrom beim Start.

lGDT: Absorbiert energiereiche Überspannungen wie Blitzeinschläge (Stufe 1).

lMOV: Geklemmter Mitteldruckstoß (zweite Stufe).

lFernseher: Feiner Schutz empfindlicher Geräte (Stufe 3).

5. Überlegungen zur Auswahl

lMOV:

¢ Die Varistorspannung muss höher sein als die maximale Betriebsspannung des Stromkreises (470 V für 220 VAC).

¢ Die Strombelastbarkeit wird entsprechend der Überspannungshöhe gewählt (z. B. 10kA, 20kA).

lNTC:

¢ Wählen Sie basierend auf dem maximalen Dauerstrom und dem Anfangswiderstandswert aus.

¢ Für häufige Schaltszenarien ist ein „Relais-Bypass“-Schema erforderlich.

Wenn Sie eine spezifische Modellempfehlung oder Details zum Schaltungsdesign benötigen, können Sie das Anwendungsszenario (z. B. Versorgungsspannung, Schutzstufe usw.) näher beschreiben!