0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

如何使用关键的射频电路浪涌保护方法?

jf_pJlTbmA9 来源:电子工程专辑 作者:电子工程专辑 2023-11-23 18:17 次阅读

对于许多电子应用来说,通常被称为功率浪涌、电压浪涌或电流尖峰的瞬态电压和瞬态电流,是相对频繁发生的。这种瞬态浪涌可能由各种人为或自然因素而引起。

其中的人为因素包括电磁脉冲、高功率发射机、雷达、雷达干扰机、电子对抗(ECM)、出现破坏性故障的变压器、开关切换、电弧电子设备(电焊机)、工业电感负载和设计不当的电子设备所引起。而可能导致瞬态浪涌的自然电磁干扰(EMI)因素则包括照明、太阳耀斑、日冕物质抛射(极光)以及其他太阳/宇宙天气条件。

无论是人为还是自然引起,瞬态浪涌都可能导致保护不充分的电子设备的电压和电流条件遭到彻底破坏、损坏或降低。过压和过流是可能导致电子设备故障的一种机制,但如果有足够持续的高瞬态电压/电流,也可能导致设备过热和降额。通常对位于国防/航空航天、工业、汽车和屋顶/高塔顶部等环境中的敏感射频电子设备尤其如此,而在这些环境中,电子系统可能更容易受到危险的EMI辐射。

通信、雷达和其他传感设备中,由于在靠近天线附近的射频电路的下游或射频前端(FE)中,通常都有敏感的interwetten与威廉的赔率体系 数字电路,因此,至关重要的是,如何保护射频电子设备、并防止瞬态浪涌级联到电子设备/电气系统中而损坏其他敏感设备。

射频浪涌保护
有多种方法和威廉希尔官方网站 用来保护射频电路。这些方法可能与用于保护直流或交流电子设备的方法有所不同,因为任何射频电子浪涌保护威廉希尔官方网站 ,都需要同时允许高频信号通过。常见的射频电子浪涌防护威廉希尔官方网站 包括:采用金属氧化物变阻器(MOV)、硅雪崩抑制二极管(SASD)、滤波器解决方案以及各种气体放电管。

金属氧化物压敏电阻(MOV)
MOV是一种基于半导体的、与电压相关的可变电阻器,通常与负载或需要保护的部件相并联或旁路。电压比较低时,MOV表现出高电阻。而在高电压时,MOV呈现出非线性电压/电流特性,导致其表面电阻要低得多。

wKgaomVdbjSAGdO_AAI1imouH2k358.png

图1:上图所示为MOV的内部结构。资料来源:JAK Electronics

将MOV与负载并联的结果是,出现峰值高电压时,在数微秒时间内,MOV将跃迁到负载周围的低阻抗路径,甚至可能是直接接地。MOV是双向的,可以感知到高能量。MOV是有用的保护电路,尽管其动作可能比其他解决方案慢一些,但由于在两个方向上都可以箝位,故这在各种EMI或瞬态浪涌出现时,将是非常有用的。

硅雪崩抑制二极管(SASD)
SASD是真正的固态半导体浪涌抑制器件。这些器件旨在利用雪崩击穿现象。该雪崩击穿现象会导致导通电流的突然或快速增加。如果SASD被旁路放置在待保护负载或设备/部件的一旁时,瞬态过压将触发雪崩击穿,并导致旁路接地。与MOV相比,SASD具有极快的响应时间,这使得它们在网络设备中的高速数字、射频和DC电路中的应用都非常普遍。

与MOV器件一样,SASD通常不易受到热失控的影响;并且通常可以永久工作,除非超过其临界电压/电流阈值(该阈值通常比同类的MOV器件要低一些)。因此,为了实现两种器件类型各自的优点,通常可以将这两种器件一起混用,即将MOV和SASD器件串联起来使用。MOV和SASD器件可用的射频频率高达数千兆赫,通常<3GHz。

气体放电管保护器/避雷器
气体放电管通常由腔室中的惰性气体构成。捕获到浪涌时,该气体腔在侵入的瞬态浪涌和接地线之间实现电连接。当气体放电管的两端明显存在足够高的电压时,其中的惰性气体会发生电离,并构成一个与下游电路旁路的高导电通道,而非接地。

wKgZomVdbjeAMRzVAAEi5qA7m7A248.jpg

图2:气体放电管是一种动作非常快的开关,其导电特性变化非常快,因此当发生击穿时,会从开路状态迅速转变为准短路。资料来源:Citel

浪涌过后,分散在气体放电管中的正负离子重新结合,再次变得不导电。因此,气体放电管是一种多用途、有效的瞬态浪涌抑制威廉希尔官方网站 ,尤其适用于雷击事件。气体放电管通常也与MOV和SASD装置一起,被用于混合瞬态浪涌保护/抑制。气体放电管可以工作的射频频率也能高达几千兆赫。

滤波器型保护器
与本文前面讨论的其他瞬态浪涌保护/抑制威廉希尔官方网站 不同,滤波器型瞬态浪涌抑制器,不是将多余的瞬态能量分流到地,而是吸收阻性滤波器元件内的能量、或者是从滤波器输入端口反射过来的能量。这样,这些浪涌抑制器与射频信号路径共线,而不是旁路倒地。

实际上,基于滤波器的瞬态浪涌抑制器其本质就是带通滤波器,该滤波器只允许特定频率范围的信号以极低的插入损耗通过,但却对限定频率范围之外的信号呈现非常高的衰减。

(参考原文:Four key surge protection methods for RF designs)

本文转载自:电子工程专辑

审核编辑 黄宇

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • MOV
    MOV
    +关注

    关注

    0

    文章

    63

    浏览量

    13668
  • 射频电路
    +关注

    关注

    35

    文章

    425

    浏览量

    43270
  • 浪涌保护
    +关注

    关注

    1

    文章

    162

    浏览量

    13293
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    工业和汽车浪涌保护电路的原理和设计

    工业和汽车浪涌保护电路的原理和设计电涌保护电路是一种被称为交流电网线电压峰值保护器的
    的头像 发表于 09-09 08:03 1895次阅读
    工业和汽车<b class='flag-5'>浪涌</b><b class='flag-5'>保护</b><b class='flag-5'>电路</b>的原理和设计

    LED驱动电路浪涌保护

    产品级的质量,真的不简单。下面是君耀电子的一篇威廉希尔官方网站 文章,分享一下给大家,标题是《浅谈LED驱动电路浪涌保护应用》!摘要:本文主要针对 LED 驱动电路中不同模块中可能出现的
    发表于 11-05 10:41

    浪涌保护

    最新灭弧威廉希尔官方网站 ,彻底避免火灾;3、采用温控保护电路,内置热保护;4、带有电源状态指示,指示浪涌保护器工作状态;5、结构严谨,工作稳定可靠。
    发表于 01-25 13:44

    浪涌保护电路的原理及设计

    1.电路设计 2.PCB设计文章目录前言一、电源1.浪涌保护电路的原理及设计①.什么是浪涌?前言送给大学毕业后找不到奋斗方向的你(每周不定时
    发表于 07-23 07:56

    防止系统免遭户外浪涌因素影响的多种保护方法

    能够应对高电压浪涌事件?为帮助工程师确定系统的浪涌保护等级,国际电工委员会设立了IEC 61000-4-5浪涌标准。IEC 61000-4-5标准对户外通信应用至关重要,如远端
    发表于 11-10 07:38

    车载电源浪涌防护电路(12V电源保护电路)

    车载电源浪涌防护电路(12V电源保护电路) 浪涌保护包括一个
    发表于 11-20 09:11 9916次阅读
    车载电源<b class='flag-5'>浪涌</b>防护<b class='flag-5'>电路</b>(12V电源<b class='flag-5'>保护</b><b class='flag-5'>电路</b>)

    同轴射频避雷器及浪涌保护

    PIM性能;各型号均有灵活的穿壁式及支架式两种安装方式可供选择。“我们的射频浪涌保护器新产品采用可针对雷击及电源浪涌实现快速响应的专有防浪涌
    发表于 06-14 13:47 2988次阅读

    浪涌保护器的电气符号是什么_浪涌保护器的连接导线长度

    本文首先介绍了浪涌保护器的电气符号,其次介绍了浪涌保护器的连接导线长度,最后分析了浪涌保护器的连
    发表于 03-24 10:01 4w次阅读

    电源系统的浪涌保护设计

    电源系统的浪涌保护设计方法
    发表于 06-16 10:58 51次下载

    浪涌保护器的应用

    选择和使用浪涌保护器(SPD)是保护设备和人身安全的关键浪涌保护器(SPD)的选择及安装是防雷
    的头像 发表于 05-09 11:31 1744次阅读
    <b class='flag-5'>浪涌</b><b class='flag-5'>保护</b>器的应用

    ESD/浪涌保护器件使用方法:贴片压敏电阻

    ESD/浪涌保护器件使用方法:贴片压敏电阻
    的头像 发表于 08-03 11:43 1624次阅读
    ESD/<b class='flag-5'>浪涌</b><b class='flag-5'>保护</b>器件使用<b class='flag-5'>方法</b>:贴片压敏电阻

    浪涌保护器件使用方法浪涌放电管

    浪涌保护器件使用方法浪涌放电管
    的头像 发表于 07-28 15:04 1624次阅读
    <b class='flag-5'>浪涌</b><b class='flag-5'>保护</b>器件使用<b class='flag-5'>方法</b>:<b class='flag-5'>浪涌</b>放电管

    射频避雷器与浪涌保护器的应用解析

    射频避雷器与浪涌保护器的应用解析  射频避雷器与浪涌保护器是两种常见的电气
    的头像 发表于 11-27 17:08 676次阅读

    浪涌保护器型号如何选 浪涌保护器的正确接线法

    浪涌保护器是一种用于保护电气设备免受电网中的浪涌(过电压)引起的损害的设备。浪涌保护器的选型和正
    的头像 发表于 02-18 15:26 1713次阅读

    浪涌保护器的接线方法

    浪涌保护器(Surge Protection Device, SPD)的接线方法是确保设备免受瞬态过电压(如雷击、电源波动等)损害的重要环节。以下是详细的浪涌
    的头像 发表于 09-14 16:41 903次阅读