新兴电源之浪涌防护设计4-6
电源浪涌测试标准
电源浪涌测试标准
电源浪涌测试标准是一种用于测量电源设备在电源电压变动、瞬态间隔和浪涌幅度等方面的稳定性和抗干扰能力的测试方法。
常见的电源浪涌测试标准有以下几种：
1. IEC 61000-4-11：该标准规定了如何进行电源电压变化测试，以评估设备在电源电压变动时的抗干扰性能。
2. IEC 61000-4-13：该标准规定了如何进行电源瞬态间隔测试，以评估设备在电源瞬态间隔时的抗干扰性能。
3. IEC 61000-4-5：该标准规定了如何进行电源浪涌测试，以评估设备在电源浪涌幅度上的抗干扰性能。
4. IEC 61000-4-14：该标准规定了如何进行电源变动和瞬态间隔测试，以评估设备在电源变动和瞬态间隔时的抗干扰性能。
以上是一些常见的电源浪涌测试标准，不同的国家和地区可能会根据其特定的需求而定制适用于本地的测试标准。
浪涌防护电路设计
浪涌防护电路设计一、引言浪涌防护电路是指在电路中采用一定的电气或电子技术手段，以保护设备免受突发的、短暂的高电压脉冲的影响，从而保证设备的正常工作。
浪涌防护电路设计是现代电子技术中非常重要的一部分，因为在工业生产和日常生活中，各种突发事件都有可能导致电网中出现高压脉冲，如果没有浪涌防护措施，就会对设备造成不可逆转的损害。
二、浪涌现象及其影响1.浪涌现象浪涌是指突发的、短暂的高压脉冲，通常由雷击、开关操作、线路故障等原因引起。
在实际应用中，由于各种原因导致的高压脉冲可能会以不同形式进入电子设备内部。
2.影响当高压脉冲进入设备内部时，就会对设备产生不同程度的影响。
例如：（1）直接损坏器件：当高压脉冲达到一定程度时，可能会直接击穿器件内部的绝缘层，导致器件损坏。
（2）降低器件寿命：即使高压脉冲没有直接击穿器件，也会在器件内部产生热量，从而使器件温度升高，进而缩短器件的寿命。
（3）引起系统故障：高压脉冲可能会干扰设备内部的信号传输，从而引起系统故障。
三、浪涌防护电路设计原则1.选择合适的防护元件在浪涌防护电路中，选择合适的防护元件非常重要。
一般来说，常用的浪涌防护元件有气体放电管、金属氧化物压敏电阻、二极管等。
不同类型的防护元件具有不同的特点和应用范围，在选择时需要根据实际情况进行考虑。
2.合理布局在电路设计中，合理布局也是非常重要的一点。
例如，在PCB板上布局时，需要将输入端和输出端分开布置，并尽量减少线路长度和环形线路等因素对信号稳定性造成影响。
3.保证接地良好良好的接地是保证浪涌防护电路有效的关键。
在电路设计中，需要保证接地点的数量充足，并尽量减小接地电阻，从而提高接地效果。
四、浪涌防护电路设计实例以下是一种简单的浪涌防护电路设计实例：1.选择合适的防护元件在本例中，选择了气体放电管作为浪涌防护元件。
气体放电管具有响应速度快、容量大、寿命长等优点，在浪涌防护中得到了广泛应用。
2.合理布局在PCB板上，将输入端和输出端分开布置，并采用短线连接，避免环形线路对信号稳定性造成影响。
LED过流的原因分析及防护方法
图8
PTC 器件的关键参数包括：
参数 IR / IHOLD
含义 额定电流/保持电流
ISW / ITRIP
开关电流/跳闸电流
VMAX
最大电压
IMAX
最大电流
说明 在 25ºC 环境温度下，在切换为增大电阻前，器件的最大电流。 在实际应用 中，该值需要根据灯具的最大环境温度降低。 在 25ºC 环境温度下，在切换为增大电阻前，器件的最小电流。在实际应用中， 该值需要根据灯具的最大环境温度降低。
限流器件与待保护电子设备串联连接（图 5）。 顾名思义，这些器件是用于将通过的电流限制 为规定的电流。
限流器件分成两类：一次性器件和可复位器件。
器件
行为
一次性器件
在发生 EOS 事件时形成一个开路。 必须更换该器件才能将电路恢复原状。
可复位器件
在发生 EOS 事件时改变电阻值。 消除 EOS 或关闭电源后即可将器件恢复原状。
图7
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4
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Cree 不推荐仅使用过电压保护，因为多数 LED 的正向电压更接近于典型值，而非最大 值。由于 LED 的电流-电压特征发生变化，某个被 TVS 器件限制到最大电压的过电压事 件仍然可能导致 LED 出现过电流情况。
电源防雷器选型表
L1/L2/L3-PE
环境温度：－40℃～＋85℃； 相对湿度：≤95%
安装在 35mm 导轨上
故障指示：正常/绿色 故障/红色
6-25mm²
90×72×69mm 4
90×72×69mm 4
90×36×69mm 阻燃/红色
IP20 2
90×36×69mm 2
90×54×69mm 3
版权所有，侵权必究
L1/L2/L3-PE
环境温度：－40℃～＋85℃； 相对湿度：≤95%
安装在 35mm 导轨上
故障指示：正常/绿色 故障/红色
6-25mm²
90×72×69mm 4
90×72×69mm 4
90×36×69mm 阻燃/红色
IP20 2
90×36×69mm 2
90×54×69mm 3
5、第四级（末级）交流防雷器 20KA
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(4P)
代码
A
L1，L2，L3-N N-PE (3+NPE) B
L,N-PE （2P）
C
L-N.N-PE (1+NPE)
D
L1，L2，L3-PE (3P)
3P
二、 防雷分级
一、通流容量选择 应根据国家标准 GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2000 版）和 GB50343-2004《建筑物 电子信息系统防雷技术规范》中规定的建筑物防雷等级要求进行选用。 电源线路浪涌保护器标称放电电流参数值
流
流
电流（kA）
10/350μs 8/20μs 8/20μs 8/20μs 8/20μs 8/20μs
≥20kA
≥80kA ≥40kA ≥20kA ≥10kA ≥10kA
防浪涌功率型ntc选型规则
防浪涌功率型NTC的选型原则为了避免电子电路中在开机瞬间产生的浪涌电流，在电源电路中串接一个功率型NTC 热敏电阻，能有效的抑制开机时的浪涌电流，并在完成浪涌电流抑制作用后，由于通过其电流的持续作用，功率型热敏电阻的阻值将下降的一个非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不计，不会对正常的工作电流造成影响，所以在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻，是抑制开机浪涌电流保护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。
功率型NTC热敏电阻器的选用原则1.电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流2.功率型电阻器的标称电阻值R≥1.414*E/Im式中E为线路电压Im为浪涌电流对于转换电源，逆变电源，开关电源，UPS电源，Im=100倍工作电流对于灯丝，加热器等回路Im=30倍工作电流3.B值越大，残余电阻越小，工作时温升越小4.一般说，时间常数与耗散系数的乘积越大，则表示电阻器的热容量越大，电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。
功率型NTC热敏电阻，主要应用于开关电源,UPS,大功率电子产品的开机防浪涌SCK MF72功率型NTC热敏电阻SCD大功率型NTC热敏电阻MF74超大功率型NTC热敏电阻0.1A~11A 2A~32A 10A~36A下图为使用MF72热敏电阻前后浪涌电流得比较曲线图，虚线为使用热敏电阻前，实线为使用热敏电阻后。
随着电子产品对可靠性要求的不断提高和能源资源的日益紧缩，高可靠性和高效节能的电子产品将是未来电子产品发展的一个方向，因此在产品的电源设计上，必须要充分考虑其可靠性能和电源使用效率。
本文首先分析电子产品为什么会有开机浪涌，然后以典型的电源电路为例分析如何使用热敏电阻抑制浪涌电流，最后介绍热敏电阻在实际应用中应如何选型。
开机浪涌电流产生的原因图1是典型的电子产品电源部分简化电路，C1是与负载并联的滤波电容。
在开机上电的瞬间，电容电压不能突变，因此会产生一个很大的充电电流。
根据一阶电路零状态响应模型所建立的一阶线性非齐次方程可以求出其电流初始值相当于把滤波电容短路而得到的电流值。
IEC61643-1(浪涌保护装置)中文
標 準 號 : IEC 61643-1:2002 適用範圍 : 浪湧保護裝置(電子)
浪湧保護裝置
1.2 參考標準 下面標準化文件包含的規定通過在文本的中的參考文件來制定 IEC61643部分的規定。在發佈的時候，版本是有效的。所有的 版本文件都是修正版，屬於基於IEC61643協定的部分被鼓勵研 究可行性，可行性應用在由下面指示的標準文件的最新版本。 IEC和ISO的成員維護當前有效的國際標準的註冊。 IEC 60060-1:1989, 高壓測詴技術- 部分 1:概括的定義和測詴要求。 IEC 60112:1979，確定在潮濕條件下固體絕緣材料的對比性和證據跟 蹤索引。 IEC 60227 (所有部分)，聚氯乙烯絕緣電纜的額定電壓達到並包括 450/750V。 IEC 60245 (all parts),包膠絕緣電纜額定電壓達到並包括450/470V。 IEC 60364-4-442:1993，建築物的電氣安裝。4-442部分-安全保護-電 壓抵抗保護-低壓安裝保護抵抗漏電壓在高壓系統和接地 IEC 60364-5-534:1997, 建築物的電氣安裝-部分5：選擇和電氣設備的 豎起-534節抵抗過電壓保護設備
13
標 準 號 : IEC 61643-1:2002 適用範圍 : 浪湧保護裝置(電子)
浪湧保護裝置
第一類測詴就是用來類比傳導閃電電流脈衝。 屬於第一類測詴方法的SPDs，通常要求位於高處暴露地方，伸進到建築物裏的 導線應有閃電保護系統保護。 屬於第二類和第三類的測詴方法的SPDs服從短時間脈衝。 所有的SPDs是根據“黑夾子“測詴理論來測詴的。測詴包括由製造商使用的評 估技術，主要目的是運用最合適的測詴方法。部分二是在實際情況下的選擇和 運用SPDs原理 1 概要 1.1 範圍 IEC61643的這部分是適用於間接和直接抵抗閃電或其他的瞬間過壓的浪湧保 護設備。這些設備被安裝連接到50/60Hz交、直流電源電路和設備負載達到 1000Vr.m.s或者1500Vd.c,動作特性，測詴標準方法，額定負載?設備制定的， 這些設備最少包含一種非線性元件，這些元件是用來限制浪湧電壓和轉移浪 湧電流的。
《接至低压电力配电系统的浪涌保护器》IEC61643-1-1
IEC61643-1-1998：《接至低压电力配电系统的浪涌保护器》通信行业标准通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求Performance requirements for Surge Protective Devices Connected to Low-voltageDistribution Systems of Telemunication Stations/SitesYD/T 1235.1-20022002-11-08 发布2002-11-08 实施中华人民XX国信息产业部发布目次前言1 X围2 规X性引用文件3 术语和定义4 使用环境条件4.1 供电条件4.2 气候条件5 分类5.1 按冲击测试电流等级分类5.2 按用途分类5.3 按端口分类5.4 按构成分类6 技术要求6.1 标称额定值6.1.1 优选值6.1.2 SPD分类的冲击测试电流等级规定6.2 整体要求6.2.1 外观质量6.2.2 保护模式6.2.3 分离装置6.2.4 告警功能6.2.5 接线端子连接导线的能力6.3 电涌防护性能6.3.1 最大持续运行电压6.3.2 等级限制电压6.3.3 电压保护水平6.3.4 动作负载试验6.4 安全性能6.4.1 电气间隙和爬电距离6.4.2 外壳防护等级6.4.3 保护接地6.4.4 着火危险性（灼热丝试验）6.4.5 暂时过电压失效安全性6.4.6 暂时过电压耐受特性6.4.7 热稳定性6.5 二端口SPD及带独立输入/输出端子的一端口SPD 的附加要求6.5.1 电压降6.5.2 负载侧电涌耐受能力6.5.3 负载侧短路耐受能力6.6 环境适用性6.6.1 耐振动性能6.6.2 耐高温性能6.6.3 耐低温性能6.6.4 耐湿热性能7 检验规则7.1 交收检验7.2 型式检验8 标志、包装、运输和贮存8.1 标志的内容8.2 包装8.3 运输和贮存8.3.1 运输8.3.2 贮存附录A （规X性附录）通信局（站）配电系统用电涌保护器（SPD）的构形前言制订本标准的目的在于规X我国通信局（站）低压配电系统用电涌保护器的技术要求，并为电涌保护器的设计、生产、检验、选择和应用提供技术依据。
浪涌防护等级
浪涌防护等级浪涌防护等级是指在电力系统中，对于电气设备所需承受的浪涌电流进行分类和标准化的指标。
浪涌电流是由于电力系统突然中断或切换引起的瞬态电流。
如果电气设备无法承受这种浪涌电流，可能会导致设备损坏甚至系统故障。
因此，对于不同的设备和系统，需要根据其特性和要求，确定适当的浪涌防护等级。
一、浪涌防护等级的分类根据国际电工委员会（IEC）的标准，浪涌防护等级一般分为四个等级，分别是类别C、类别B、类别A和类别D。
其中，类别C是最低等级，适用于一般的低电压设备；类别B适用于对浪涌电流要求较高的设备；类别A适用于对浪涌电流要求更高的设备；类别D是最高等级，通常用于对浪涌电流要求非常高的设备或系统。
二、浪涌防护等级的要求1. 类别C：适用于对浪涌电流要求较低的设备，如家用电器、办公设备等。
这类设备一般对于瞬态电压的承受能力较弱，对于浪涌电流的要求也相对较低。
因此，在设计和制造这类设备时，一般采用较简单的浪涌保护措施，如采用小型过压保护器或瞬态电压抑制器等。
2. 类别B：适用于对浪涌电流要求较高的设备，如工业自动化设备、通信设备等。
这类设备对于瞬态电压的承受能力较强，对于浪涌电流的要求也较高。
因此，在设计和制造这类设备时，一般采用较复杂的浪涌保护措施，如采用大型过压保护器、瞬态电压抑制器及线路滤波器等。
3. 类别A：适用于对浪涌电流要求更高的设备，如医疗设备、航空航天设备等。
这类设备对于瞬态电压的承受能力非常强，对于浪涌电流的要求也非常高。
因此，在设计和制造这类设备时，一般采用非常复杂的浪涌保护措施，如采用特殊材料的过压保护器、瞬态电压抑制器、线路滤波器以及专用的浪涌保护电路等。
4. 类别D：适用于对浪涌电流要求非常高的设备或系统，如电力变压器、发电机等。
这类设备或系统对于瞬态电压的承受能力非常强，对于浪涌电流的要求也非常高。
因此，在设计和制造这类设备或系统时，一般采用非常复杂和强大的浪涌保护措施，如采用特殊材料的过压保护器、瞬态电压抑制器、线路滤波器以及专用的浪涌保护电路等。
液晶电源讲解
1
第一讲、开关电源的基本工作原理
开关电源是利用时间比率控制（Time Ratio Control,缩写为TRC）的方法来控制稳压输出的。 按TRC控制原理，有以下三种方式： • 脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation,缩写为PWM）。开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来 改变占空比的方式。 • 脉冲频率调制（Pulse Frequency Modulation,缩写为PFM）导通脉冲宽度
脉宽调型
从上式可以看出，当Um与T不变时，直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。这样，只要 我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄，就可以达到稳定电压的目的。
2
此外，为因应各种不同的输出功率，开关电源按DC/DC变换器的工作方式分又可分为 反激式（Flyback）、顺向式（Forward）、全桥式（Full Bridge）、半桥式（Half Bridge） 和推挽式（Push-Pull）等电路拓扑（Topology）结构。其中单端反激式开关电源是一种成 本最低的电源电路，输出功率为20～100Ｗ，可以同时输出不同的电压，且有较好的电压 调整率，应用较为广泛其典型的电路如图所示。
直流电源浪涌保护等级
直流电源浪涌保护等级是用于评估和标识设备对电源系统中浪涌电压冲击的耐受能力。
这些等级通常按照国际电工委员会（IEC）发布的标准进行分类。
以下是一些常见的直流电源浪涌保护等级：
1.IEC 61000-4-5: 这是应用于低压直流电源系统的浪涌保护标准。
主要包括两个等级：类
别A和类别B。
其中，类别A适用于较高的浪涌电流和较严格的浪涌电压限制，而类别B则适用于相对较小的浪涌电流和松散的浪涌电压限制。
2.ITU-T K.44: 这是应用于通信设备的浪涌保护等级。
它根据设备所面临的不同浪涌电压水
平和波形特征，将其分为多个等级，如K.44-3、K.44-4、K.44-5等。
-STD-1275: 这是美国军用标准，用于评估军事车辆和舰船上的直流电源系统的浪涌
保护等级。
该标准包含多个等级，如A、B、C等级，每个等级都有不同的浪涌电压限制。
4.UL 1449: 这是美国安全标准，用于评估电力设备对电源系统中浪涌电压的保护能力。
该标准包含多个类别和等级，如类别C、类别D等，每个类别又细分为不同的等级，以满足不同应用需求。
这些直流电源浪涌保护等级旨在确保设备在电源系统发生浪涌电压冲击时仍能正常运行，并且不会受到损坏或故障。
具体采用哪种等级取决于设备所处的应用环境和要求。
企业和制造商可以参考相关标准，并根据设备的特性选择适当的浪涌保护等级来保护其设备免受电源系统中的浪涌电压影响。
LED驱动电源雷击浪涌防护
NC
15W < P < 50W
热敏电阻 5D9或D11 5D9或D11
NC
气体放电管 2R230L-6
2R230L-6
NC
压敏电阻 07D241K
10D241K
NC
5W < P < 15W
热敏电阻 5D7或D95DBiblioteka 或D9NC气体放电管
NC
NC
NC
等级4
NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC
2R230L-8
10D241K
10D241K
20D241K
5D9或D11 5D9或D11 5D9或D11
2R230L-5.5 2R230L-6
2R230L-8
07D241K
10D241K
NC
5D7或D9
5D7或D9
NC
2R230L-5.5 2R230L-6
NC
等级4 4KV 25D241K
2.5D20或D25
器件名称
100W < P < 300W 50W < P < 100W 15W < P < 50W
5W < P < 15W
压敏电阻 热敏电阻 气体放电管 压敏电阻 热敏电阻 气体放电管 压敏电阻 热敏电阻 气体放电管 压敏电阻 热敏电阻 气体放电管
试验等级IEC61000-4-5 / GB/T17626.5
NC NC NC
防雷 / 过电压 / 电流 / ESD 电子电路保护器件专业提供商
第二部分：室内照明（不分恒流或恒压介绍） 特点：室内照明系统的工作环境相对较发，不容易受到雷电浪涌干扰；但容易受室内的电气设备的影响， 需要充份考虑成本。 电气特性：要求输入电压范围适用、恒流精度要求一般
电子产品的雷击浪涌防护标准及测试(IEC61000-4-5)
1．引言经过长期对雷击的三种主要形式：直雷击、传导雷和感应雷等深入研究，人们建立了雷电感应和高压反击的理论，弄清了高压雷电波在金属导线上的传输规律。
在此基础上，人们发明了间隙串联熔断器的避雷器、无间隙氧化锌避雷器、瞬态过电压浪涌抑制器(TVS)。
这些技术在电力和其他金属传输线上的综合应用，有效地防止了传导雷击对人和环境的灾害性破坏。
2．(雷击)浪涌的机理及综合防护虽然我们已经对直击雷和传导雷的灾害性破坏已经有较好的防护措施，但间接雷(如云层内、云层间的雷击，或临近物体遭到的雷击)仍然可以在户外架空线上感应出浪涌电压和电流。
此外，在电站或开关站中，大型开关切换瞬间，也会在供电线路上感应出大的浪涌电压和电流。
这两种浪涌的共同特点是能量特别大(用能量作比较，静电放电为皮焦耳级，快速脉冲群为毫焦耳级，雷击浪涌则为几百焦耳级，是前两种干扰能量的几百万倍)，但波形较缓(微秒级，而静电与快速脉冲群是纳秒级，甚至是亚纳秒级)，重复频率低。
电磁兼容领域所指的浪涌一般来源于开关瞬态和雷击瞬态。
2.1开关瞬态系统开关瞬态与以下内容有关：主电源系统切换骚扰，例如电容器组的切换；配电系统内在仪器附近的轻微开关动作或者负荷变化；与开关装置有关的谐振电路，如晶闸管；各种系统故障，例如设备组接地系统的短路和电弧故障。
2.2雷击瞬态雷电产生浪涌(冲击)电压的主要来源如下：直接雷击于外部电路(户外)，注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生浪涌电压；在建筑物内，外导体上产生感应电压和电流的间接雷击；附近直接对地放电的雷电入地电流耦合到设备组接地系统的公共接地路径。
若有雷击保护装置，当保护装置动作时，电压和电流可能发生迅速变化，并耦合到内部电路，依然会产生瞬态冲击。
因此，电子设备的浪涌(冲击)防护已经成为电子产品设计者必须面对并解决的问题。
相关的浪涌防护标准及其测试为电子产品的浪涌(冲击)防护设计的符合性判定提供了依据和手段。
2.3(雷击)浪涌的综合防护为了有效保证人员、环境和设备免遭(雷击)浪涌的危害，需要一套系统全面的综合性防护体系。
风电防雷
风机防雷分析风能是可再生洁净能源，利用风力发电是当前技术最成熟、最具备规模开发条件的电力资源。
随着风力发电机组的单机容量越来越大，为了吸收更多风能，风机的高度随着轮毂高度和叶轮直径增高不断升高，雷击的风险不断增加，可以说雷击已成为自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的自然灾害。
风力发电机为什么要做雷电防护？发生雷击时，闪电电流通过所有风力发电机组件传导至地面，由于风力发电机位于疾风区，通常选址在丘陵或山脊上，其高度远高于周围的地形地物，再加上风力发电机安装地点土壤电阻率通常较高，对雷电流的传导性能相对较差，特别容易受到直击雷、侧击雷和感应雷的袭击，因此，对风力发电机组件采取防雷措施是非常必要的。
风力发电机哪些部位要做雷电防护？IEC TR 61400-24《风力涡轮发电机系统–雷电防护》指出：现代风力发电机的防雷通常不同于普通建筑物的防雷，它需要重点解决叶片和轮毂、齿轮箱、轴承、传动装置、发电机、电气部分、控制系统等雷电防护问题。
IEC TR 61400-24给出了德国易遭受雷击的风机主要部件的统计，详见图示。
风力发电机雷电防护内容目前国际上还没有专门针对风力发电的雷电防护标准，只能参照IEC 61024-1、IEC 61024-1-2、IEC 61312-2 、IEC 61312-3、IEC 61312-4和IEC 61312-5等标准的相关内容，通过对风机内机械、传动、电气和电子系统的屏蔽、等电位连接、浪涌保护器（SPD）和接地装置，人为的把雷击造成的损坏降到可接受的水平。
风机因雷击损坏的成本来自德国的统计数据表明，风机遭雷击的部件的维修费用（包括人工费、部件费和吊装费等）很高，其中叶片损坏的维修费用最昂贵。
风力发电机遭雷击损坏后，由于故障损害的分析和后续的维修，加上订货期和运输期，会造成一段时间的停工期。
由这个停工期不仅使发电量损失，而且减少了风场所有者经济上的收入。
据国外的统计，雷击故障比平均其它故障造成的停机影响都大。
安全防范系统雷电浪涌防护技术要求GAT670-2006
安全防范系统雷电浪涌防护技术要求GA/T670-20061 范围本标准规定了安全防范系统雷电防护的基本要求，着重规定了安全防范系统雷电浪涌防护的具体要求。
本标准适用于安全防范系统雷电防护的设计、实施和检验等。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 18802．1—2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD) 第1部分：性能要求和试验方法(IEC 61643—l：1998，IDE)GB 50057—1994(2000年版) 建筑物防雷设计规范GB 50343-2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范GB 50348--2004 安全防范工程技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3．1安全防范系统security and protection system；SPS以维护社会公共安全为目的，运用安全防范产品和其他相关产品，所构成的人侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查系统等；或由这些系统作为子系统组合或集成的电子系统或网络。
[GB 50348——2004，2，0．2]3．2直击雷direct lightning flash闪击直接击在建筑物、其他物体、大地或防雷装置上，产生电效应、热效应和机械力者。
[GB 50057———1994(2000年版)附录8]3．3雷电感应lightning induction闪电放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生火花。
[GB 50057—1994(2000年版)附录8]3．4雷电浪涌lightning surge与雷电放电相联系的电磁辐射，所产生的电场和磁场能够耦合到电气(电子)系统中而产生破坏性的冲击电流或电压。
美国ECS
美国ECS SineTamer 浪涌保护防雷器避雷器防静电美国ECS公司(Energy Control Systems)1984年成⽴于美国德州，是⼀家从事电源质量净化研究开发、产品销售和技术服务的⾼科技企业。
曾于2004年、2006年被著名的咨询公司Frost&Sullivan评为全球电⼒浪涌保护最佳服务商。
认证）及独特的服务，在国内迅速地得到⽤通过UL1449 V2、UL1283、IEEE、ISO9001认证公司凭着优良的产品质量（通过户的认可和好评，将成为⽤户⾸选的电源净化电涌保护、精密仪器保护、电⼒污染节能减排、降低设备维护费⽤优质服务提供商。
在全球中低压电器的历史上,没有⼀种产品象“SineTamer”防雷电涌保护器那样拥有巨⼤的影响，它不仅仅作为产品服务于我们，更重要的是带给我们观念的深刻改变和整个⾏业的升级变⾰，同时也使得“SineTamer”成为国内防雷电涌保护器⾏业最为耀眼和最为客户信赖的品牌。
中国已经⽴志成为“世界⼯⼚”和⼯业强国，新的机遇和新的需求⽆处不在，这种需求也体现在中低压防雷电涌保护器产品的选择上。
⽆论是结构式的防雷⼯程，还是新兴的弱电系统防雷呵护，我们全球⾸屈⼀指的产品品质，客户化的解决⽅案和产品定制，60,000万个产品型号，总有满⾜您独特需求的理想选择。
2007年6⽉，美国ECS公司旗下核⼼品牌“SineTamer”，秉承其始终如⼀的卓越品质和不懈追求的创新精神，⾯向⾼端⾏业和⼯业控制领域，隆重登陆中国，为中国的⼯业化和现代化保驾护航。
SineTamer下属的四⼤核⼼产品：电源防雷器、关键负载防雷器、信号线防雷器、控制线防雷器。
全球防雷、防浪涌（SPD、TVSS）领域第⼀品牌产品服务100多个国家的50多个⾏业，美国市场份额16.4%产品被全球财富500强87％的企业采⽤2004、2006、2007年全球防雷、防浪涌⾏业最佳服务商（源⾃Frost&Sullivan）1984年成⽴于美国德州，精专防雷、防浪涌保护市场20余年世界⼀流的研发队伍及专业实验室参与多个国际标准组织（UL、CIDET、ISO9001、NEMA、ANSI，IEEE等）1. 专利的正旋波ORN跟踪算法，精确过滤电⼒污染2. 响应速度⼩于 1 纳秒，快速吸收浪涌和雷击浪涌3. 独⼀⽆⼆的化学封装专利技术，保障器件持久的可靠性能4. 混合多元及热、电双保险熔断设计，造就数年免维护的卓越品质5. 真正的全模保护，阻断浪涌所有可能的通路，洁净⽤电环境6. 长达10年的免费更换承诺，解除客户的后顾之忧防⽔、防⽕、防爆7. 产品外壳采⽤NEMA4标准，防⽔、防⽕、防爆·安全可靠通过UL、ISO9001及国内权威机构认证，美国原⼚制造·保护功能强⼤最⼤通流量900KA（8/20us）,专利的正旋波跟踪滤波算法，残压低·保护更全⾯适⽤于不同电⽹制式（TN-S/TN-T/IT）·适应不同需求配有声光（AS）、遥信（FS）、遥信电压监控（FS-SU）报警功能·免维护设计独⼀⽆⼆的化学封装技术，提供5-25年⽆条件免费更换服务·故障功能显⽰防雷器⼯作状态⼀⽬了然·适⽤于特殊⼯业场所箱式设计，NEMA4 (IP66)外壳标准，防⽕、防⽔、防爆1.SineTamer的作⽤为：改善电源质量、保护精密仪器、延长设备寿命、降低维护成本。
EMS防护电路设计规范
EMS防护电路设计规范篇一：EMC设计规范篇二：SPS电源安规设计规范1.目的为了规范SPS电源及类似产品的统一设计，能够符合国际标准，国家标准，行业标准，企业标准。
2. 范围适用于SPS研发部及相关部门对SPS电源及类似产品（家用/IT类/AV类等）的设计，检验及判定，并以此作为产品设计的依据，使产品在设计阶段就处于安全可靠的状态。
3.定义3.1. 额定参数，指公司依据产品的特性而制定的额定的电压，频率，功率，电流等参数或参数范围。
3.2. 绝缘等级，分为基本绝缘，附加绝缘，双重绝缘，加强绝缘，功能绝缘基本绝缘：依据本身的基本的电击防护措施的绝缘，只有一层介质的绝缘；附加绝缘：除基本绝缘以外的附加的独立的绝缘，基本绝缘外的另一层介质的绝缘；双重绝缘：由基本绝缘和附件绝缘构成的绝缘系统，从而达到防电击的要求，即含有两层介质的绝缘；加强绝缘：施加在带电零件上的单一绝缘体，其防护电击的要求相当于双重绝缘或以上的要求，它可能含有两层介质以上的绝缘，也可能是单一均质体。
功能绝缘：为了产品能够正常工作而在导电体之间施加的绝缘。
3.3. 器具类别，分为0类，0I类，I类，II类，III类O类：器具整体至少具有基本绝缘﹐并带有一个接地端子﹐但其电源线不带接地导线，插头也无接地片。
0I类：器具不仅带有基本绝缘，而且带有附加的安全防护措施﹐即将导电性可触及零件连接到设施固定线路中的接地保护导体﹐这样﹐万一基本绝缘失效，导电性可触及零件也不会带电。
I类：器具不仅带有基本绝缘，而且带有双重绝缘或加强绝缘之安全防护措施﹐但没有接地保护措施。
II类：器具的一部分依靠双重绝缘或加强绝缘提供电击防护措施,产品LOG上经常用“回”来表示。
III类：用安全特低电压来供电的器具，其内部不产生比安全特低电压高的电压。
3.4. 安全距离，分为爬电距离和电气间隙爬电距离：指两个导体间沿物体表面爬行的最小距离；电气间隙：指两个导体间空间直线的最小距离3.5 Class 2: 功率小于660W，输出电压不超过交流42.4VDC/60VAC,最大输出电流不超过5A，输出小于100VA3.6 限流电路：在正常工作或有单一的故障的情况下，其电路中是非危险的电流的电路3.7 一次电路，与交流电直接连接的并在变压器之前的电路二次电路，不与一次电路直接连接的电路，如变压器，电池等之后的电路3.8 功能接地：用于安全目的以外的接地，通常是电路原理需要的接地。
iec 61000-4-5标准
IEC 61000-4-5标准详解一、引言IEC 61000-4-5标准是国际电工委员会（IEC）制定的一项关于电磁兼容性的测试标准，特别针对电子设备在浪涌（surge）现象下的性能表现。
该标准旨在确保电子设备在遭受电网浪涌等瞬态电压事件时，能够保持正常工作或安全关机，从而保护设备免受损坏，并减少由此引起的系统故障。
本文将详细介绍IEC 61000-4-5标准的内容、应用和意义。
二、IEC 61000-4-5标准内容1.浪涌定义：IEC 61000-4-5首先定义了浪涌现象，即瞬态的、非周期性的电压或电流变化，这些变化可能由雷电、开关操作或静电放电等引起。
2.测试等级：标准规定了不同的浪涌测试等级，以适应不同环境下电子设备的抗扰度要求。
这些等级根据浪涌的幅度、波形和重复率等参数进行定义。
3.测试方法：详细说明了浪涌抗扰度测试的方法，包括测试设备的配置、测试信号的生成以及被测设备（EUT）的连接方式等。
此外，还规定了测试过程中的环境条件和操作步骤。
4.性能评估：提供了评估电子设备浪涌抗扰性能的标准，即设备在经受浪涌冲击后的性能降级程度。
性能降级可以是设备功能的丧失、性能的降低或任何不希望有的变化。
三、IEC 61000-4-5标准的应用IEC 61000-4-5标准广泛应用于电力、电子、通信和自动化等领域，以确保各种电子设备和系统在浪涌冲击下的稳定性和可靠性。
具体应用包括：1.产品认证：在电子产品设计和生产阶段，制造商需要按照IEC61000-4-5标准进行浪涌抗扰度测试，以确保产品符合国际电磁兼容性要求。
通过认证的产品将获得相应的标志和证书，证明其在浪涌环境下的性能表现。
2.系统设计：在系统设计和集成过程中，工程师需要考虑浪涌对系统各部件的影响，并根据IEC 61000-4-5标准选择合适的保护措施和部件，以提高系统的整体抗扰度。
3.故障排查与预防：对于已经投入使用的电子设备，如果出现由浪涌引起的故障或性能问题，可以参照IEC 61000-4-5标准进行故障排查和预防。
碳化硅外延片与功率器件浪涌能力-概述说明以及解释
碳化硅外延片与功率器件浪涌能力-概述说明以及解释1.引言碳化硅外延片与功率器件浪涌能力1.1 概述随着现代社会对能源需求的增长和环境保护意识的提高，对高效、可靠、节能的功率器件的需求日益迫切。
碳化硅外延片作为一种新兴的半导体材料，因其在高温、高电压、高频等极端环境下具有优越的性能而备受关注。
而功率器件的浪涌能力则是衡量其在电流突变、电压冲击等瞬态工作条件下的稳定性和可靠性的重要指标。
本文旨在探讨碳化硅外延片对功率器件浪涌能力的影响，并展望碳化硅功率器件的发展前景。
在正文部分中，我们将重点介绍碳化硅外延片的特性和碳化硅功率器件的特点，以便更好地理解它们之间的关系。
在本文的结论部分，我们将总结碳化硅外延片对功率器件浪涌能力的影响，即它在提高器件的工作稳定性和可靠性方面的潜力。
此外，我们也将展望碳化硅功率器件在未来的发展前景，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
通过本文的研究，我们旨在为碳化硅外延片与功率器件浪涌能力的关系提供深入的认识，为碳化硅功率器件的研发和应用提供一定的指导意义。
我们相信，通过进一步的研究和探索，碳化硅功率器件将在未来的能源领域中发挥更加重要的作用，并为可持续发展做出更大的贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下：1.2 文章结构本文主要围绕碳化硅外延片与功率器件浪涌能力展开讨论。
文章分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
概述部分将介绍碳化硅外延片和功率器件浪涌能力的背景和相关概念，引入文章的主题。
文章结构部分则是对整篇文章进行简要的概述，提供给读者一个清晰的了解，以便能够更好地理解后续的内容。
目的部分明确了本文的研究目标，即探讨碳化硅外延片对功率器件浪涌能力的影响以及碳化硅功率器件的发展前景。
正文部分是全文的重点，分为2.1和2.2两个小节。
2.1小节将详细介绍碳化硅外延片的特性，包括其优点、制备工艺以及表面形貌等方面的内容。
2.2小节将着重讨论碳化硅功率器件的特点，包括其性能指标、工作原理以及应用领域等方面的内容。
浪涌保护器的选用要点分析
浪涌保护器的选用要点分析
张盈宇
【期刊名称】《硫磷设计与粉体工程》
【年(卷),期】2006(000)004
【摘要】浪涌保护器是一种新兴的防雷电保护器件,但目前该新元器件的使用存在着一些误区,且各制造商对浪涌保护器的描述也产生了一些误导.针对这些问题,从设计角度分析了浪涌保护器及其保护元器件的选用要点,并提出浪涌保护器应采用熔断器保护,而不是常用的断路器保护.
【总页数】4页(P45-48)
【作者】张盈宇
【作者单位】北京联华建筑事务有限公司上海分公司,上海,201204
【正文语种】中文
【中图分类】TM588
【相关文献】
1.电源浪涌保护器的选用和安装中的常见问题及规范做法 [J], 吴国宏
2.浅析电气系统中浪涌保护器的选用 [J], 周碧琳
3.建筑物中浪涌保护器（SPD）的选用及安装 [J], 于剑标;祖文英
4.浪涌保护器的选用分析 [J], 徐文婷
5.浪涌保护器在民用建筑电气设计中的选用 [J], 朱成烈
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Oversea Sales Divisions
Hobia, Sol-Tek Seoul, Korea (Agent：15) Shreeji Semi. Bombay, India (Agent，staff : 17) Croma Sao Paulo, Brasil (Staff : 16 ) US. Branch California, USA (Staff : 2 )
16
/风电系统 新能源光伏 新能源光伏/
/风电 光伏 光伏/ 组件
控制部分 RS-485
逆变器
监测电表
配电网
直流负载
交流负载
17
栅极的 防护 �IGBT IGBT栅极的 栅极的防
方案：
瞬态抑制二极管（TVS） +自恢复保险PPTC 实现过压过流防护 有效吸收过电压过电流浪涌
18
及模组 集射极防护 �IGBT IGBT及模组 及模组集
新兴电源之浪涌防护设计
1
主要内容
危害及防护器件 �浪涌 浪涌危害及防护器件 �浪涌防护方案介绍 �君耀概况及提供的服务
2
�浪涌的概念
什么是浪涌？ 浪涌（surge）是沿线路或电 路传送的电流、电压或功率的 瞬态波，其特征是先快速上升后 缓慢下降。 【GB/T 43652003,定义161-08-11】
23
Worldwide Operation 迈向国际的君耀电子
Brightking （Shenzhen) Co., Ltd （Head quarter) Brightking Group(Founded: 2001) 2001年创立君耀电子（深圳）有限公司（总部） Paid-in capital: RMB 20Million 资本额：2000万人民币 Employee: 830 persons 雇员：830人 Location: Shenzhen, Guangdong 地址：广东省深圳市 Factory size: 15000M² 厂房面积：15000 平方米
玻璃 放电管 （SPG）
s ≤1n 1ns
半导体 放电管 （TSS）
s ≤1n 1ns
响应时间 承受能力
s ≤1p 1ps 几A-几百A
s ≤100n 100ns 几百KA
几A-几十A
70KA
500-3KA
几十~几百A
7
�开关电源防护
AC In
输入 滤波
整流 滤波
直流 变换器
控制 电路
1 输 入 端 浪 涌 防 护
）浪涌防护方案 POE �有源以太网（ POE）浪涌防护方案 有源以太网（POE
L1 ESD U D D 3 2 C 0 3 L0 1 L2
PHY
L3 ESD U D D 3 2 C 0 3 L0 1 L6 + TV S 5 8A
M OV M OV
D C /D C
-
GDT or SPG
通过现有以太网线缆为IP终端提供直流电
QA
QA BBE: staff 6 ZOV: staff 7 QC BBE: staff 16 ZOV: staff 17
(staff: 372 ) Lien Shun Huizhou , China (MOV,TMOV) (staff: Service 实验室服务
被 保 护 电 路
0
14
�更可靠和简化设计
直接使用大通流TVS做防护： 1）大大减小防护电路体积； 2）提高了整体的可靠性； 3）防护级别更高； 4）工作温度范围更宽； 5）功耗更低；
•应用汽车控制的电源端，满足新旧版ISO7637-2 / ISO16750-2等多种规定波形测试 •应用在航空电源，满足RTCA DO-160E/F/G多种雷电瞬态破坏性测试防护需求，满足GJB181 80V、50ms测试 •应用在基站电源，满足8/20us 10KA以上测试等级 15 •其他高可靠性，高品质产品电源
• 本方案满足1.2/50us 6KV （8/20us 3KA）组合波差、共模雷击测 试 • 本方案不对AC1000V绝缘耐压测试产生影响 •LED驱动电源，UPS，EPS...
11
�三相电防护方案
L1
M OV
L2
M OV M OV
后 级 被 保 护 电 路
L3
• 以上方案均能满足1.2/50us 6KV （8/20us 3KA）组合波浪涌测试 12
Comparison Test 对比测试:
(1) IPP Comparison Test ; (2) Vc Comparison Test.
26
Webside Service 网站服务
Products Center 产品中心:
1）浪涌防护器件的datasheet及应用说明;
Quality Management 质量管控
I G B T/ M o d u l e
1）响应速度 2）吸收能力强 3）限压能力强 4）可靠性高
19
I G B T / M o du l e
通讯控制电路保护 �RS485 RS485通讯
A
PTC
PTC
G DT
TVS TVS TVS
B
PTC
R S 4 8 5 芯 片
A
SPG
TVS TVS
SPG PTC
Surge Test 雷击浪涌测试:
(1) Peak Pulse Current Test（8/20µs & 10/1000µ）通流量测试; (2) 1,2/50 μs combination wave Test（1.2/50µs & 8/20µs）组合波测试; (3) Max. Clamping Voltage Test 限制电压测试 ; (4) Surge test Test 多次冲击测试.
20
多级防护模式
S urge In
GDT T VS
What You Care
MOV
SPG
T VS A rrays
常规防护之基本原则 •多级防护：大容量在前，小容量在后 •逐级释放：粗狂在前，精密在后 •退耦必不可少 21
We protect what you care !
22
Offices and Manufacturing Sites 办公及工厂地址
USA Brightking (Founded: 2009) 2009 年美国君耀成立
24
Group company organization 组织架构
Brightking(Shenzhen)
Head Quarter Admin.
Domestic Sales Divisions
Shenzhen office Shenzhen , China (staff: 57 ) Shanghai office Shanghai , China (staff : 48) Beijing office Beijing, China (staff: 33) Taiwan Branch Taipei, Taiwan (staff: 2)
1996 Brightking (Taiwan) Inc. established ； 1996 创立于是台湾新竹； 2001 Brightking (Shenzhen) Co.,Ltd founded( Head quarter)； 2001 君耀电子（深圳）有限公司成立； 2002 Brightking (Shanghai ) Co.,Ltd founded ； 2002 君耀电子（上海）有限公司成立； 2004 Brightking (Beijing ) Co.,Ltd founded ； 2004 君耀电子（北京）有限公司成立； 2005 Brightking Enterprise (H.K) Co.,Ltd founded. 2005 君耀电子（香港）有限公司成立； 2007 BestBright factory founded ； 2007 百圳君耀（深圳）电子有限公司成立； 2007 fully managed Lien Shun Electronics ； 2007 控股联顺电子（惠州）有限公司。 Manufacturing Sites 工厂地址
......
4
�常用浪涌防护器件
5
�产品分类
V in V out
V in V out
限 压 型
GND
GND
开 关 型
6
�防护器件参数对比
限压型
参 数 对 比
瞬态抑制二极 管（TVS） 静电保护元 件（ESD）
ns ≤0.5 0.5n
开关型
压敏电阻 （MOV）
s ≤25n 25ns
陶瓷气体 放电管 （GDT）
TVS
R S 4 8 5 芯 片
B
PTC
A
A
PTC
G DT
ESD
B
PTC
R S 4 8 5 芯 片
SPG
ESD SPG PTC
R S 4 8 5 芯 片
B
YD/T 993(ITU-T K.21)10/700us 4KV ; 满足 满足YD/T /2KA ）组合波测试 ; /4KV （8/20us 1KA 满足IEC61000-4-2 ESD 8KV/15KV ; IEC61000-4-5 1.2/50us 2KV 1KA/2KA /2KA）组合波测试 2KV/4KV
TVS 大通流（功率） 大通流（功率）TVS
� 单体通流量可达20KA • HFA系列 3KA • HFB系列 6KA • HFC系列 10KA • HFD系列 16KA • HFE系列 20KA �具有完整TVS特性：响应速度、防护效果 �电压从12V到1100VDC �应用于通信电源、汽车、列车电源、航空及军用DC28V等
• 满足10/700us 共模6KV ，差模1.5KV测试 13