半导体放电管和气体放电管的基础知识
气体放电管
放电管特性及选用吴清海放电管的分类放电管主要分为气体放电管和半导体放电管，其中气体放电管由烧结的材料不同分为玻璃气体放电管和陶瓷气体放电管，玻璃气体放电管和陶瓷气体放电管具有相同的特性。
气体放电管主要有密封的惰性气体组成，由金属引线引出，用陶瓷或是玻璃进行烧结。
其工作原理为，当加在气体放电管两端的电压达到气体电离电压时，气体放电管由非自持放电过度到自持放电，放电管呈低阻导通状态，可以瞬间通过较大的电流，气体放电管击穿后的维持电压可以低到30V以内。
气体放电管同流量大，但动作电压较难控制。
半导体放电管由故态的四层可控硅结构组成，当浪涌电压超过半导体放电管的转折电压V BO时放电管开始动作，当放电管动作后在返送装置，的作用下放电管两端的电压维持在很低（约20V以下）时就可以维持其在低阻高通状态，起到吸收浪涌保护后级设备的作用。
半导体放电管的保护机理和应用方式和气体放电管相同。
半导体放电管动作电压控制精确，通流量较小。
放电管动作后只需要很低的电压即可维持其低阻状态，所以放电管属于开关型的SPD。
当正常工作时放电管上的漏电流可忽略不计；击穿后的稳定残压低，保护效果较好；耐流能力较大；在使用中应注意放电管的续流作用遮断，在适当场合中应有有效的续流遮断装置。
气体放电管气体放电管：气体放电管由封装在小玻璃管或陶瓷管中相隔一定距离的两个电极组成；其电气性能主要取决于气体压力，气体种类，电极距离和电极材料；一般密封在放电管中的气体为高纯度的惰性气体。
放电管主要由：电极、陶瓷管(玻璃管)、导电带、电子粉、Ag-Cu 焊片和惰性气体组成。
在放电管的两电极上施加电压时，由于电场作用，管内初始电子在电场作用下加速运动，与气体分子发生碰撞，一旦电子达到一定能量时，它与气体分子碰撞时发生电离，即中性气体分子分离成电子和阳离子，电离出来的电子与初始电子在行进过程中还要不断地再次与气体分子碰撞发生电离，从而电子数按几何级数增加，即发生电子雪崩现象，另外，电离出来的阳离子也在电场作用下向阴极运动，与阴极表面发生碰撞，产生二次电子，二次电子也参加电离作用，一旦满足： r(ead-1)=1 时放电管由非自持放电过渡到自持放电，管内气体被击穿，放电管放电，此时放电电压称为击穿电压Vs。
气体放电管介绍及使用注意事项
气体放电管介绍及使用注意事项气体放电管气体放电管包括二极管和三极管，电压范围从75V—3500V，超过一百种规格，严格按照CITEL标准进行生产、监控和管理。
放电管常用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。
气体放电管包括贴片、二极管和三极管，电压范围从75V—3500V，超过一百种规格，严格按照CITEL标准进行生产、监控和管理。
放电管常用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。
优点：绝缘电阻很大，寄生电容很小，浪涌防护能力强。
缺点：在于放电时延(即响应时间)较大，动作灵敏度不够理想，部分型号会出现续流现象，长时间续流会导致失效，对于波头上升陡度较大的雷电波难以有效地抑制。
结构简介放电管的工作原理是气体放电。
当外加电压增大到超过气体的绝缘强度时，两极间的间隙将放电击穿，由原来的绝缘状态转化为导电状态，导通后放电管两极之间的电压维持在放电弧道所决定的残压水平。
五极放电管的主要部件和两极、三极放电管基本相同，有较好的放电对称性，可适用于多线路的保护。
（常用于通信线路的保护）注意事项接地连线应当具有尽量短的长度接地连线应具有足够的截面，以泄放暂态大电流。
放电管的失效模式放电管受到机械碰撞，超耐受的暂态过电压多次冲击以及内部出现老化后，将发生故障。
故障的模式（即失效模式）有两种：第一种是呈现低放电电压和低绝缘电阻状态；第二种是呈现高放电电压状态。
开路故障模式比短路故障模式具有更大的危害性：开路故障模式令人难以及时察觉，从而不能采取补救措施。
现在的电源SPD产品中，带有失效报警装置，如声，光报警，颜色变化提示等，这些措施的采取对于及时发现和更换已经失效的SPD是有利的。
透明的容器(当然常见的是玻璃)中充有某种低压气体。
在这气体中放电，会有特殊的现象。
比如柔光，弧光，闪光。
导体中的游离电荷是电子承载的，电子是带负电的。
当然要从阴极射出。
本文由深圳市瑞隆源电子有限公司提供，专业制造各种防雷器，避雷器，放电管，陶瓷气体放电管等。
气体放电管的功能
气体放电管的功能引言气体放电管是一种重要的电子器件，广泛应用于电子工业、医疗设备、通信技术等领域。
本文将从气体放电管的基本原理、功能特点、应用领域和发展趋势等方面进行介绍。
一、气体放电管的基本原理气体放电管的基本原理是利用气体放电的特性来实现电路的开关和保护。
其主要由气体放电体、电极和外接电源组成。
1.气体放电体：气体放电管内部填充了一种或多种气体，如氩气、氖气等。
气体放电体的选择会影响到放电电压、放电电流和放电特性等。
2.电极：气体放电管一般有两个电极，即阳极和阴极。
当外加电压作用下，电极间的电场会激发气体放电。
3.外接电源：外接电源为气体放电管提供工作电压。
根据应用需求，外接电源可以是直流电源或交流电源。
二、气体放电管的功能特点气体放电管具有以下功能特点，使其在各个领域得到广泛应用。
1.可靠的开关功能：气体放电管在工作电压下，能够快速实现电路的开关，具有高速响应和反应灵敏的特点，可以有效保护电路。
2.高电流保护能力：由于气体放电管内部的气体放电体可以支持较高的电流，因此能够有效保护电路免受过电流损害。
3.电压调节功能：气体放电管可以通过调节工作电压来实现对电路的电压调节，特别适用于需要稳定工作电压的场合。
4.电路保护功能：气体放电管能够在过电压、过电流、瞬态电压等突发情况下迅速响应并保护电路，提高系统的稳定性和可靠性。
5.长寿命和稳定性：气体放电管具有较长的寿命和稳定的放电特性，在各种恶劣工作环境下仍能正常工作。
三、气体放电管的应用领域气体放电管由于其独特的功能特点，在多个领域得到广泛应用。
1.电子工业：气体放电管常见于电源供电电路、开关电路、保护电路等，可用于过电流保护、瞬态电压保护、电压调节等功能。
2.通信技术：气体放电管可用于通信设备的保护，防止过电压对设备的损坏。
例如，在电话线路接口处应用气体放电管可以有效防止雷电等电磁干扰的影响。
3.医疗设备：气体放电管可用于医疗设备的电源保护，防止过电流和过电压对设备和患者的伤害。
基础知识-热敏电阻,半导体放电管
圖2.高分子PTC熱敏電阻的使用電路圖
當電路正常工作時，熱敏電阻溫度與室溫相近、電阻很小，串聯在電路中不會阻礙電流通過；而當電路因故障而出現過電流時，熱敏電阻由於發熱功率增加導致溫度上升，當溫度超過開關溫度（Ts，見圖1）時，電阻瞬間會變得很大，把電路中的電流限制到很低的水平。此時電路中的電壓幾乎都加在熱敏電阻兩端，因而可以起到保護其他元件的作用。當人爲切斷電路排除故障後，熱敏電阻的阻值會迅速恢復到原來的水平，電路故障排除後，熱敏電阻無需更換而可以繼續使用。圖3爲熱敏電阻對交流電路保護過程中電流的變化示意圖。熱敏電阻動作後，電路中電流有了大幅度的降低，圖中t爲熱敏電阻的動作時間。由於高分子PTC熱敏電阻的可設計性好，可通過改變自身的開關溫度（Ts）來調節其對溫度的敏感程度，因而可同時起到過溫保護和過流保護兩種作用，如KT16－1700DL規格熱敏電阻由於動作溫度很低，因而適用於鋰離子電池和鎳氫電池的過流及過溫保護。
iv.電流容量大。
v.裝置本身電容較小，有利於降低信號損失。
2.半導體放電管和其他瞬間過電壓保護器件的比較。
表1.半導體放電管和其他瞬間過電壓保護器件的比較
半導體放電管
氣體放電管
壓敏電阻
TVS二機管
保護方式
負阻
負阻
箝位
箝位
原理
固態四層可控矽結構
氣體電離導電
類似雪崩二極體的混合體
雪崩二極體
回應時間
< 1ns
圖5.熱敏電阻動作特性曲線
圖4維持電流、動作電流與溫度的關係
高分子PTC熱敏電阻動作後的恢復特性
高分子PTC熱敏電阻由於電阻可恢復，因而可以重復多次使用。圖6爲熱敏電阻動作後，恢復過程中電阻隨時間變化的示意圖。電阻一般在十幾秒到幾十秒中即可恢復到初始值1.6倍左右的水平，此時熱敏電阻的維持電流已經恢復到額定值，可以再次使用了。一般說來，面積和厚度較小的熱敏電阻恢復相對較快；而面積和厚度較大的熱敏電阻恢復相對較慢。
半导体放电管和气体放电管的基础知识
半导体放电管和气体放电管的基础知识气体放电管的结构及特性开放型气体放电管放电通路的电气特性主要取决于环境参数,因而工作的稳定性得不到保证.为了提高气体放电管的工作稳定性，目前的气体放电管大都采用金属化陶瓷绝缘体与电极进行焊接技术，从而保证了封接的外壳与放电间隙的气密性，这就为优化选择放电管中的气体种类和压力创造了条件，气体放电管内一般充电极有氖或氢气体。
气体放电管的各种电气特性，如直流击穿电压、冲击击穿电压、耐冲击电流、耐工频电流能力和使用寿命等，能根据使用系统的要求进行调整优化.这种调整往往是通过改变放电管内的气体种类、压力、电极涂敷材料成分及电极间的距离来实现的.气体放电管有二极放电管及三极放电管两种类型.有的气体放电管带有电极引线，有的则没有电极引线。
从结构上讲，可将气体放电管看成一个具有很小电容的对称开关，在正常工作条件下它是关断的,其极间电阻达兆欧级以上。
当浪涌电压超过电路系统的耐压强度时，气体放电管被击穿而发生弧光放电现象，由于弧光电压低，仅为几十伏，从而可在短时间内限制了浪涌电压的进一步上升.气体放电管就是利用上述原理来限制浪涌电压，对电路起过压保护作用的。
随着过电压的降低，通过气体放电管的电流也相应减少.当电流降到维持弧光状态所需的最小电流值以下时,弧光放电停止，放电管的辉光熄灭。
气体放电管主要用来保护通信系统、交通信号系统、计算机数据系统以及各种电子设备的外部电缆、电子仪器的安全运行.气体放电管也是电路防雷击及瞬时过压的保护元件。
气体放电管具有载流能力大、响应时间快、电容小、体积小、成本低、性能稳定及寿命长等特点；缺点是点燃电压高,在直流电压下不能恢复截止状态，不能用于保护低压电路，每次经瞬变电压作用后，性能还会下降。
半导体放电管也称固体放电管是一种PNPN元件,它可以被看作一个无门电极的自由电压控制的可控硅，当电压超过它的断态峰值电压或称作雪崩电压时，半导体放电管会将瞬态电压箝制到元件的开关电压或称转折电压值之内。
三种类型的放电管性能比较
左右，在它未导通前，会有一个幅度较大的尖脉冲漏过去。
若要抑制这个尖脉冲，有以下几种方法：a、在放电管上并联电容器或压敏电阻；b、在放电管后串联电感或留一段长度适当的传输线，使尖脉冲衰减到较低的电平；c、采用两级保护电路，以放电管作为第一级，以TVS管或半导体过压保护器作为第二级，两级之间用电阻、电感或自恢复保险丝隔离。
2、陶瓷气体放电管击穿电压一致性较差，离散性较大，误差为±20%。
一般不作并联使用。
3、直流击穿电压（DC-Spark-over Voltage）的选择：直流击穿电压的最小值应大于被保护线路的最大工作电压的1.2倍以上。
4、脉冲击穿电压（Impulse Spark-over Voltage）的选择：脉冲击穿电压要考虑浪涌防护等级，例如采用10/700μs的波形试验电压4000V，GDT的脉冲击穿电压要小于4000V，这样在测试时GDT才能导通，起到保护作用。
单纯从线路保护来讲，脉冲击穿电压越低，线路保护效果越好。
实际上，选定了GDT的直流击穿电压，它的脉冲击穿电压也随之确定了。
5、冲击放电电流（通流量）的选择：要根据线路上可能出现的最大浪涌电流或需要防护的最大浪涌电流来选择。
6、续流问题：为了使放电管在冲击击穿后能正常熄弧，在有可能出现续流的地方（如有源电路中），可以在放电管上串联压敏电阻或自恢复保险丝等限制续流，使它小于放电管的维持电流。
二、玻璃气体放电管：SPG（Spark Gap Protectors），玻璃气体放电管，也称强效气体放电管。
1、反应速度快（与陶瓷气体放电管不同，不存在冲击击穿的滞后现象）。
SPG 内部由半导体硅集成，在动作时，当外加电压增大至超过惰性气体的绝缘强度后，由于半导体硅的不稳定性作用，会使两极间的放电发展更为迅速。
因此：玻璃气体放电管的反应速度比陶瓷气体放电管要快。
2、通流容量较陶瓷气体放电管小得多。
3、击穿电压尚未形成系列值。
4、击穿电压分散性较大，为±20%。
气体放电管与固体放电管的不同点
气体放电管与固体放电管的不同点
市场中的放电管大致分为两大类：气体放电管和固体放电管，而气体放电管又根据材质的不一样分为陶瓷气体放电管和玻璃气体放电管。
虽然同为放电管，都可以提供浪涌防护、过压保护，但是其应用的范围领域以及产品本身还是有很多不同的。
气体放电管与固体放电管的不同点：
1、通流量不同。
陶瓷气体放电管的8/20μs波峰值电流常用的有5kA、10kA、20kA等几种（当然还有更大的，达100kA以上），10 /1000μs波峰值电流在几十至几百A之间；玻璃放电管的8/20μs波峰值电流现有500A、1kA、3kA三种；半导体过压保护器的10 /1000μs波峰值电流在几十至上百A之间。
2、反应速度不同。
陶瓷气体放电管最慢，玻璃放电管和半导体放电管的响应速度都很快，在ns量级；
3、电容不同。
陶瓷气体放电管和玻璃放电管的电容都很小，在3pF以下，特别适用于高数据传输率的应用上；半导体放电管的容值范围在几十至百pF，是这三种过压保护器件中电容值最大的，由于电容量较高，只适用于低频数据传输。
4、击穿电压精准度不同。
陶瓷气体放电管最低，玻璃放电管较低，半导体放电管的击穿电压可以做得很准确；
5、脉冲击穿电压不同。
陶瓷气体放电管，半导体放电管高，玻璃放电管的击穿电压可以做得很高，最高的达5kV。
6、防护应用不同。
气体放电管多英语高功率一级保护，而固体放电管更适用于低功率的二级保护。
7、失效模式不同。
气体放电管失效模式为开路，固体放电管失效模式为短路。
气体放电管
气体放电管、压敏电阻的工作原理及特性【转】[ 2010-3-7 18:10:00 | By: dier1999 ]推荐一、气体放电管的工作原理及特征气体放电管一般采取陶瓷作为封装外壳，放电管内充斥电气机能稳固的惰性气体，放电管的电极一般有两个电极、三个电极和五个电极三种构造。
当在放电管的极间施加必定的电压时，便在极间产生不平均的电场，在电场的作用下，气体开端游离，当外加电压到达极间场强并超过惰性气体的绝缘强度时，两极间就会发生电弧，电离气体，发生“负阻特性”，从而立即由绝缘状态转为导电状态。
即电场强度超过气体的击穿强度时，就惹起间隙放电，从而限制了极间电压。
也就是说在无浪涌时，处于开路状态，浪涌到来时，放电管内的电极板关合导通。
浪涌消失机，极板复原到本来的状态。
气体放电管是一种开关型的防雷保护器件，一般用于防雷工程的第一级或第二级的掩护上；因为它的极间绝缘电阻大，因此寄生电容很小，所以用于对高频电子线路的保护有着显明的上风。
但是气体放电管因为其自身在放电时的时延性较大和动作敏锐性不够幻想，因而它关于上升陡度较大的雷电波头也难以进行无效的克制，所以气体放电管一般在防雷工程的运用上大多与限压型防雷器进行综合利用。
综上所述：气体放电管的长处是电畅通流畅容量大；寄生电容小；残压较低，普通900V左右；气体放电管的毛病是：1、放电时延性较大，动作敏锐度不够，呼应时光较慢，为80ns左右。
2、有续流，有利于对交换或20V以上的线路进行掩护，因而与火花间隙一样，具有续流的遮断问题。
3、无法进行劣化唆使和完成故障遥信功效，平安系数不高。
二、压敏电阻的工作原理及特征压敏电阻是一种以氧化锌为重要成份的金属氧化物半导体非线性的限压型电阻。
压敏电阻的伏安特征是持续和递减的，因而它不具有续流的遮断问题。
它的工作原理为压敏电阻的氧化锌和添加剂在必定的前提下“烧结”，电阻就会受电压的强烈影响，其电流跟着电压的升高而急剧上升，上升的曲线是一个非线性指数。
[资料]气体放电管
![[资料]气体放电管](https://img.taocdn.com/s3/m/8952b77fa88271fe910ef12d2af90242a895ab21.png)
气体放电管气体放电管是一种开关型保护器件，图是气体放电管的原理图符号。
气体放电管的工作原理是气体放电。
当两极间的电压足够大时，极间间隙将被放电击穿，由原来的绝缘状态转化为导电状态，类似短路。
导电状态下两极间维持的电压很低，一般在20～50V之间，因此可以起到保护后级电路的效果。
气体放电管的主要指标有响应时间、直流击穿电压、冲击击穿电压、通流容量、绝缘电阻、极间电容及续流遮断时间。
气体放电管的响应时可以达到数百ns以至数s，在保护器件中是最慢的。
当线缆上的雷击过电压使防雷器中的气体放电管击穿短路时，初始的击穿电压基本为气体放电管的冲击击穿电压，一般在600V 以上。
放电管击穿导通后，两极间维持电压下降到20～50V。
另一方面，气体放电管的通流量比压敏电阻和TVS管要大。
气体放电管与TVS等保护器件合用时应使大部分的过电流通过气体放电管泄放，因此气体放电管一般用于保护电路的最前级，其后级的保护电路由压敏电阻或TVS管组成。
这两种器件的响应时间很快，对后级电路的保护效果更好。
气体放电管的绝缘电阻非常高，可以达到千兆欧姆的量级。
极间电容的值非常小，一般在5pF以下。
极间漏电流非常小，为nA 级。
因此气体放电管并接到线路上对线路基本不会构成什么影响。
气体放电管的续流遮断是设计电路需要重点考虑的一个问题。
如前所述，气体放电管在导电状态下续流维持电压一般为20～50V。
在直流电源电路中应用时，如果两线间电压超过15V，则不可以在两线间直接应用放电管，在50Hz交流电源电路中使用时，虽然交流电压有过零点，可以实现气体放电管的续流遮断，但气体放电管类的器件在经过多次导电击穿后，其续流遮断能力将大大降低，长期使用后，在交流电路的过零点也不能实现续流遮断。
因此，在交流电源电路的相线对保护地线、中线对保护地线单独使用气体放电管是不合适的。
在以上的线对之间使用气体放电管时需要与压敏电阻串联。
在交流电源电路的相线对中线的保护中基本不使用气体放电管。
放电管工作原理
放电管工作原理
放电管，又称气体放电管，是一种利用气体放电现象来实现电气控制的器件。
它是一种电气元件，通常用于电子设备中的开关、放电、稳压等电路中。
放电管的工作原理主要是利用气体放电的特性，通过控制电压和电流来实现其工作状态的变化。
下面将从放电管的结构、工作原理和应用领域等方面进行详细介绍。
放电管的结构一般由两个电极和一个充满特定气体的玻璃管组成。
其中，两个电极分别为阴极和阳极，它们之间充满了一定压强的气体，如氖气、氩气等。
当施加一定电压时，气体放电现象就会发生，导致放电管的工作状态发生改变。
放电管的工作原理是基于气体放电现象。
当施加的电压小于放电管的触发电压时，放电管处于高阻态，不导电。
而当电压达到或超过触发电压时，气体放电现象就会发生，导致放电管的阻抗急剧下降，从而形成导通状态。
这样，通过控制电压的大小，可以实现放电管的开关控制。
放电管主要应用于电子设备的开关、稳压和保护电路中。
在开关电路中，放电管可以作为电压控制开关，实现电路的开闭。
在稳压电路中，放电管可以通过气体放电现象来实现稳定的电压输出。
在保护电路中，放电管可以用于过压保护，当电压超过设定值时，放电管将导通，将过压电流引向地，起到保护作用。
总的来说，放电管是一种利用气体放电现象来实现电气控制的器件。
它的工作原理是基于气体放电现象，通过控制电压和电流来实现其工作状态的变化。
放电管在电子设备中有着广泛的应用，可以实现开关、稳压和保护等功能。
希望通过本文的介绍，能够让大家对放电管的工作原理有一个更加清晰的认识。
放电管介绍及选型(详解)
放电管特性及选用吴清海放电管的分类放电管主要分为气体放电管和半导体放电管，其中气体放电管由烧结的材料不同分为玻璃气体放电管和瓷气体放电管，玻璃气体放电管和瓷气体放电管具有相同的特性。
气体放电管主要有密封的惰性气体组成，由金属引线引出，用瓷或是玻璃进行烧结。
其工作原理为，当加在气体放电管两端的电压达到气体电离电压时，气体放电管由非自持放电过度到自持放电，放电管呈低阻导通状态，可以瞬间通过较大的电流，气体放电管击穿后的维持电压可以低到30V以。
气体放电管同流量大，但动作电压较难控制。
半导体放电管由故态的四层可控硅结构组成，当浪涌电压超过半导体放电管的转折电压V BO时放电管开始动作，当放电管动作后在返送装置，的作用下放电管两端的电压维持在很低（约20V以下）时就可以维持其在低阻高通状态，起到吸收浪涌保护后级设备的作用。
半导体放电管的保护机理和应用方式和气体放电管相同。
半导体放电管动作电压控制精确，通流量较小。
放电管动作后只需要很低的电压即可维持其低阻状态，所以放电管属于开关型的SPD。
当正常工作时放电管上的漏电流可忽略不计；击穿后的稳定残压低，保护效果较好；耐流能力较大；在使用中应注意放电管的续流作用遮断，在适当场合中应有有效的续流遮断装置。
气体放电管气体放电管：气体放电管由封装在小玻璃管或瓷管中相隔一定距离的两个电极组成；其电气性能主要取决于气体压力，气体种类，电极距离和电极材料；一般密封在放电管中的气体为高纯度的惰性气体。
放电管主要由：电极、瓷管(玻璃管)、导电带、电子粉、Ag-Cu焊片和惰性气体组成。
在放电管的两电极上施加电压时，由于电场作用，管初始电子在电场作用下加速运动，与气体分子发生碰撞，一旦电子达到一定能量时，它与气体分子碰撞时发生电离，即中性气体分子分离成电子和阳离子，电离出来的电子与初始电子在行进过程中还要不断地再次与气体分子碰撞发生电离，从而电子数按几何级数增加，即发生电子雪崩现象，另外，电离出来的阳离子也在电场作用下向阴极运动，与阴极表面发生碰撞，产生二次电子，二次电子也参加电离作用，一旦满足： r(ead-1)=1 时放电管由非自持放电过渡到自持放电，管气体被击穿，放电管放电，此时放电电压称为击穿电压Vs。
gdt半导体放电管
gdt半导体放电管GDT半导体放电管（Gas Discharge Tube）是一种常见的气体放电保护元件，也称为气体放电管或气体放电保护器。
它具有放电电压低、响应速度快、寿命长等优点，被广泛应用于电子设备和电力系统中，起到保护电路和设备的作用。
GDT半导体放电管的结构相对简单，由两个电极和一个填充有特定气体的玻璃管组成。
常见的填充气体有氮气、氩气等。
当电路中的电压超过设定的阈值时，GDT放电管会发生气体放电现象，将过电压转移到地或其他接地点，从而保护电路中的其他元件不受损害。
GDT半导体放电管的特点之一是其放电电压低。
一般来说，GDT放电管的放电电压范围在几百伏特到几千伏特之间，不同型号的GDT 放电管具有不同的放电电压。
当电路中的电压超过GDT放电管的放电电压时，它会迅速导通，使过电压得到释放，起到保护作用。
这种低放电电压的特点使得GDT放电管在电子设备中广泛应用，如通信设备、计算机、电源系统等。
GDT半导体放电管的响应速度也是其重要特点之一。
由于GDT放电管的结构简单，其响应速度非常快，一般在纳秒级别。
这意味着当电路中出现过电压时，GDT放电管能够迅速响应并放电，以保护电路中的其他元件。
这种快速响应的特点对于电子设备的保护至关重要，可以有效防止过电压对设备造成损害。
GDT半导体放电管具有较长的寿命。
由于其工作原理是利用气体放电来保护电路，相对于其他电子元件来说，GDT放电管的寿命更长。
一般情况下，GDT放电管的寿命可达到数万次甚至更多。
这使得GDT放电管成为一种可靠的保护元件，能够在长时间内稳定工作，为电子设备提供持久的保护。
值得一提的是，GDT半导体放电管在保护电路时需要与其他保护元件（如熔断器、过压保护器等）配合使用，以构建完整的保护系统。
不同的保护元件在电路中发挥不同的作用，共同确保电路和设备的安全运行。
总结起来，GDT半导体放电管是一种常见的气体放电保护元件，具有放电电压低、响应速度快、寿命长等优点。
气体放电管和半导体放电管
气体放电管和半导体放电管好嘞，今天咱们就来聊聊气体放电管和半导体放电管。
哎，听到这俩名字，你是不是觉得有点儿高大上，感觉跟科学实验室里的那些神奇玩意儿有关系。
这两者就像是电子世界里的两位老朋友，各自都有自己的脾气和特点。
说到气体放电管，想象一下，你在黑暗的房间里打开一个开关，啪的一声，霓虹般的光芒瞬间闪现，那种感觉真是太棒了。
它就像是那种超级英雄，虽然外表普通，但一旦亮起，立刻引人注目。
气体放电管的工作原理也很简单，它里面充满了气体，比如氖气、氩气这些。
这些气体在电压的作用下，会变得活跃起来，像小精灵一样跳舞，产生光亮。
这也不算太复杂，简单来说，就是气体被电流激活了，啪，一下子就放光了，真是妙不可言。
再说说半导体放电管，听名字是不是感觉更酷一些。
半导体这玩意儿就像是个变色龙，既可以导电，又可以绝缘，真是变化多端。
想想看，我们的手机、电脑、甚至电动车，里面少不了它的身影。
半导体放电管里，运用的是一些特定的材料，比如硅、锗，这些小家伙在不同条件下表现得各不相同。
它们能根据电压的变化来控制电流的流动，听起来是不是有点儿神秘？就像是个魔法师，在你看不见的地方操控着一切。
半导体放电管的好处是功耗低，效率高，简直就像是给电子设备穿上了一身贴身的衣服，既保暖又不闷热，真是聪明绝顶。
这俩小家伙在应用上也是各有千秋。
气体放电管常常用在霓虹灯和荧光灯里，想象一下，晚上街道上那些五光十色的霓虹灯，真是让人目不暇接，简直是城市的灵魂。
它们给我们带来了无尽的欢乐与视觉享受。
半导体放电管则更贴近我们的生活，像是那些日常的电子产品，手机充电器、LED灯，甚至家里的电视机里，都少不了它的身影。
可以说，半导体放电管在生活中默默奉献着，真是好小子。
当然了，它们俩的制造工艺也各有不同。
气体放电管的制作过程就像是一个小小的工厂，需要在一个封闭的空间里将气体充入，之后再通过电极来激活气体，嘿，想想就觉得像是在调制一杯神秘的鸡尾酒。
而半导体放电管的制造则是高科技的产物，经过复杂的工艺和精密的计算，才能把这些小小的半导体材料变成能为我们服务的电子元件，真是让人佩服。
培训资料-半导体放电管
냫떼쳥럅뗧맜엠통닄쇏一半导体放电管的应用概述半导体放电管是一种微型化、高频化和高可靠性的特殊新型电力电子半导体器件，它的结构是一种五层双端对称双向晶闸管，导通与关断只由外加电压或dv/dt决定，因此在线路的在线保护方面有着优越的性能而广泛地应用于通信电路系统中作为雷电浪涌保护器。
目前，完全由它代替气体放电管，用来保护程控交换机、电话机等免遭雷电和交流电源线感应的强脉冲干扰，是理想的换代产品。
半导体放电管的基本特性是：外加电压低于其不动作电压时，管子的漏电流极小，相当于断路；当外电压继续加大时，开始发生击穿（类似与二级管）；外电压进一步加大后，管子两端变成通态，相当于短路，可泄放大的电流；当外电压撤去以后，管子可恢复断态，能重复使用且双向结构及电参数一致，可以泄放双向的过电压。
对称的伏安特性曲线如图一：图一半导体放电管的电路符号如图2：半导体吸收雷电浪涌示意如图3：图 2图 6对于低于200伏左右（振铃电路可能产生一百五六十伏的电压，在此正常工作电压下放电管应不动作）的电压，固体放电管不动作（对应参数：不动作电压），相当于断路（对应参数：绝缘电阻）外界引入的过电压经一级保护后，到达B点时最高只有两三百伏（对应固体放电管的最高限制电压），此电压经过二级保护区后到达D点后只有五六十伏，不会对用户接口卡造成损坏。
二级保护可以由低压放电管（标称58伏）构成，也可以由专用的二级保护电路来实现。
主要用于电话机中的线线保护，防雷电感应的高压脉冲对电信终端的损害。
图7为二极管DO－15轴式封装的固体放电管示意图图8为外形图图8 图7二半导体放电管芯片的结构及原理半导体放电管的芯片结构如图8、平面图形如图9图8 图9 (表面金属EB短路)从结构可以分解如图10从上图可以看出，五层双端结构的半导体放电管芯片可以看作是两个无门极的晶闸管的组合，而每个晶闸管又可以看作是两个互相作用的三级管的组合。
在此,简要介绍一下晶闸管的导通条件如图10中的电路图所示：档门极施加触发电流IG时，经晶体管V2放大为电流IC2，又可将IC2视为V1管的基极电流，经V1管放大为电流IC1。
放电管介绍及选型(详解)
放电管特性及选用吴清海放电管的分类放电管主要分为气体放电管和半导体放电管，其中气体放电管由烧结的材料不同分为玻璃气体放电管和陶瓷气体放电管，玻璃气体放电管和陶瓷气体放电管具有相同的特性。
气体放电管主要有密封的惰性气体组成，由金属引线引出，用陶瓷或是玻璃进行烧结。
其工作原理为，当加在气体放电管两端的电压达到气体电离电压时，气体放电管由非自持放电过度到自持放电，放电管呈低阻导通状态，可以瞬间通过较大的电流，气体放电管击穿后的维持电压可以低到30V以内。
气体放电管同流量大，但动作电压较难控制。
半导体放电管由故态的四层可控硅结构组成，当浪涌电压超过半导体放电管的转折电压V BO时放电管开始动作，当放电管动作后在返送装置，的作用下放电管两端的电压维持在很低（约20V以下）时就可以维持其在低阻高通状态，起到吸收浪涌保护后级设备的作用。
半导体放电管的保护机理和应用方式和气体放电管相同。
半导体放电管动作电压控制精确，通流量较小。
放电管动作后只需要很低的电压即可维持其低阻状态，所以放电管属于开关型的SPD。
当正常工作时放电管上的漏电流可忽略不计；击穿后的稳定残压低，保护效果较好；耐流能力较大；在使用中应注意放电管的续流作用遮断，在适当场合中应有有效的续流遮断装置。
气体放电管气体放电管：气体放电管由封装在小玻璃管或陶瓷管中相隔一定距离的两个电极组成；其电气性能主要取决于气体压力，气体种类，电极距离和电极材料；一般密封在放电管中的气体为高纯度的惰性气体。
放电管主要由：电极、陶瓷管(玻璃管)、导电带、电子粉、Ag-Cu 焊片和惰性气体组成。
在放电管的两电极上施加电压时，由于电场作用，管内初始电子在电场作用下加速运动，与气体分子发生碰撞，一旦电子达到一定能量时，它与气体分子碰撞时发生电离，即中性气体分子分离成电子和阳离子，电离出来的电子与初始电子在行进过程中还要不断地再次与气体分子碰撞发生电离，从而电子数按几何级数增加，即发生电子雪崩现象，另外，电离出来的阳离子也在电场作用下向阴极运动，与阴极表面发生碰撞，产生二次电子，二次电子也参加电离作用，一旦满足： r(ead-1)=1 时放电管由非自持放电过渡到自持放电，管内气体被击穿，放电管放电，此时放电电压称为击穿电压Vs。
陶瓷气体放电管-气体放电管
UN Semiconductor陶瓷气体放电管-气体放电管优恩半导体（UN）陶瓷气体放电管（Gas Tube）是防雷保护设备中应用最广泛的一种开关器件，无论是交直流电源的防雷还是各种信号电路的防雷，都可以用它来将雷电流泄放入大地。
其主要特点是：放电电流大，极间电容小（≤3pF），绝缘电阻高（≥100MΩ），击穿电压分散性较大（±20%），反应速度较慢（最快为0.1～0.2μs）。
按电极数分，有二极放电管和三极放电管（相当于两个二极放电管串联）两种。
其外形为圆柱形,有带引线和不带引线两种结构形式（有的还带有过热时短路的保护卡）。
气体放电管由封装在充满惰性气体的陶瓷管中相隔一定距离的两个电极组成。
陶瓷气体放电管工作原理：其电气性能基本上取决于气体种类、气体压力以及电极距离，中间所充的气体主要是氖或氩,并保持一定压力,电极表面涂以发射剂以减少电子发射能。
这些措施使得动作电压可以调整(一般是70伏到几千伏)，而且可以保持在一个确定的误差范围内。
当其两端电压低于放电电压时，气体放电管是一个绝缘体(电阻Rohm>100MΩ)。
当其两端电压升高到大于放电电压时，产生弧光放电，气体电离放电后由高阻抗转为低阻抗,使其两端电压迅速降低，大约降几十伏。
气体放电管受到瞬态高能量冲击时，它能以10-6秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，通过高达数十千安的浪涌电流。
陶瓷气体放电管运用领域：由于GDT脉冲电压高、击穿电压分散性大、响应速率较慢及存在续流问题等特点。
使其在使用时避免直接并联在电路上同时常用于二级保护以避免残压过高。
其运用包括：AC电源、开关电源、RS485、网卡、电话机、传真机等通讯设备中。
一般室外使用在10KA以上，室内一般在5KA左右，终端设备在1KA左右。
优恩半导体气体放电管体积小巧，提供引线型和表面贴装型配置，浪涌处理能力强。
它们对瞬态过电压活动响应极快，能够耗散大量能量，因而大大降低了设备损坏的风险。
浅谈音频设备的防雷保护
浅谈音频设备的防雷保护于秀涛山东省平度市电业公司 (266700) 电力系统通信站的雷电过电压及电磁干扰防护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手段，是确保通信线路、设备运行率不可缺少的技术措施，是电力通信网建设及管理工作的重要组成部分。
1 防雷器件的性能介绍(1) 气体放电管。
气体放电管是耐用的通断型元件，其优点是能承受数百微秒内数千安培瞬态雷电的电流冲击。
其缺点是气体电离过程需要时间，其响应为微秒级，而雷电过电压的波头时间非常短促，当波头越过交换机器压门限后气体放电管才动作。
这就不可避免地在交换机上施加了一个超过其电路耐压值的浪涌电压，虽持续时间短，但仍可能损坏电路。
另外气体放电管在多次较大电流冲击下，由于电极消融而使放电间隙增大，导致点火电压升高，放电管惰性随之增大，加在电路上的过电压幅值增大，时间延长，造成设备损坏的机会也会增多。
(2) 压敏电阻。
压敏电阻具有较好的非线性，有很大的吸收能量的能力，响应速度极快。
压敏电阻的特点是在传输图象信号、视频信号、ISDN信号时，由于其杂波电容高，电容的导线电感形成一个低通电路，会使信号大幅度的衰减，出现传输失真。
响应速度虽然比较快，但仍跟不上程控交换机集成电路的响应速度。
其另一个缺点是它的老化。
雷电波每冲击一次，压敏电阻的残压和动作电压会升高，灵敏度和使用寿命就会下降。
(3) 热敏电阻。
热敏电阻，又称PTC。
高分子PTC具有内阻小且稳定、动作速度快、表面温度低、耐高压、耐雷击、不会爆裂、击穿时呈开路等优点，在通过正常工作电流时，其内部具有大量的导电轨，呈现极低的电阻。
一旦遇到故障时，过电流导致元件发热，PTC内部的高分子由于热运动而相互脱离开来，只剩下极少量的导电轨，PTC在瞬间呈现高阻抗(其阻值猛增几个数量级)，从而使线路电流降至安全值，一旦故障排除，元件冷却后即可恢复至原来的低阻状态。
(4) 固体放电管。
固体放电管，又称为半导体放电管，是通信领域中防雷击器件的尖端产品。
气体放电管基础知识
气体放电管基础知识2.1气体放电管2.1.1简介气体放电管是在放电间隙内充入适当的气体介质，配以高活性的电子发射材料及放电引燃机构，通过银铜焊料高温封接而制成的一种特殊的金属陶瓷结构的气体放电器件。
它主要用于瞬时过电压保护，也可作为点火开关。
在正常情况下，放电管因其特有的高阻抗(>1000MΩ)及低电容(<2pF)特性，在它作为保护元件接入线路中时，对线路的正常工作几乎没有任何不利的影响。
当有害的瞬时过电压窜入时，放电管首先被击穿放电，其阻抗迅速下降，几乎呈短路状态，此时，放电管将有害的电流通过地线或回路泄放，同时将电压限制在较低的水平，消除了有害的瞬时过电压和过电流，从而保护了线路及元件。
当过电压消失后，放电管又迅速恢复到高阻抗状态，线路继续正常工作。
气体放电管是一种间隙式的防雷保护元件，它在通信系统的防雷保护中已获得了广泛应用。
放电管常用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。
由于放电管的极间绝缘电阻很大，寄生电容很小，对高频电子线路的雷电防护具有明显的优势。
气体放电管的基本特点是：通流量容量大，绝缘电阻高，漏电流小。
但残压高，反应时间慢(≤100ns)，动作电压精度较低，有续流现象。
气体放电外观图Figure 1气体放电的伏安特性2.1.2现以一气体放电管的伏安特性通常与管子的哪些电极间施加什么极性的电压没有关系。
的二极放电管为例，来说明放电管伏安特性的基本特征。
下图是按个直流放电电压为150V以电流为应变量，画作纵电子元件伏安特性的惯用画法，即以电压为自便量，画作横坐标；坐标。
由于电流的范围很大，其变化常达几个数量级，所以电流用对数坐标表示。
点的电点放电，A如图所示的伏安特性上，当逐渐增加两电极间的电压时，放电管在A）du/di之间的这段伏安特性上，其斜率（即动态电阻到压称为放电管的直流放电电压。
在AB放电管即工作的电阻加到放电管上，的直流电压源经1MΩ称为负阻区。
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半导体放电管和气体放电管的基础知识
气体放电管的结构及特性
开放型气体放电管放电通路的电气特性主要取决于环境参数，因而工作的稳定性得不到保证。
为了提高气体放电管的工作稳定性，目前的气体放电管大都采用金属化陶瓷绝缘体与电极进行焊接技术，从而保证了封接的外壳与放电间隙的气密性，这就为优化选择放电管中的气体种类和压力创造了条件，气体放电管内一般充电极有氖或氢气体。
气体放电管的各种电气特性，如直流击穿电压、冲击击穿电压、耐冲击电流、耐工频电流能力和使用寿命等，能根据使用系统的要求进行调整优化。
这种调整往往是通过改变放电管内的气体种类、压力、电极涂敷材料成分及电极间的距离来实现的。
气体放电管有二极放电管及三极放电管两种类型。
有的气体放电管带有电极引线，有的则没有电极引线。
从结构上讲，可将气体放电管看成一个具有很小电容的对称开关，在正常工作条件下它是关断的，其极间电阻达兆欧级以上。
当浪涌电压超过电路系统的耐压强度时，气体放电管被击穿而发生弧光放电现象，由于弧光电压低，仅为几十伏，从而可在短时间内限制了浪涌电压的进一步上升。
气体放电管就是利用上述原理来限制浪涌电压，对电路起过压保护作用的。
随着过电压的降低，通过气体放电管的电流也相应减少。
当电流降到维持弧光状态所需的最小电流值以下时，弧光放电
停止，放电管的辉光熄灭。
气体放电管主要用来保护通信系统、交通信号系统、计算机数据系统以及各种电子设备的外部电缆、电子仪器的安全运行。
气体放电管也是电路防雷击及瞬时过压的保护元件。
气体放电管具有载流能力大、响应时间快、电容小、体积小、成本低、性能稳定及寿命长等特点;缺点是点燃电压高，在直流电压下不能恢复截止状态，不能用于保护低压电路，每次经瞬变电压作用后，性能还会下降。
半导体放电管也称固体放电管是一种PNPN元件，它可以被看作一个无门电极的自由电压控制的可控硅，当电压超过它的断态峰值电压或称作雪崩电压时，半导体放电管会将瞬态电压箝制到元件的开关电压或称转折电压值之内。
电压继续增大时，半导体放电管由于负阻效应进入导通状态。
只有在当电流小于维持电流时，元件才会复位并恢复到它的高阻抗状态。
半导体放电管的优点包括它的快速响应时间，稳定的电气性能参数以及长期使用的可靠性。
其响应速度是气体放电管的千分之一，而寿命是气体放电管的10倍以上。
半导体放电管是负阻元件，其能量转移特性使之不会被高电压是你坏。
这一点是远胜于TVS二极管的。
另一方面，半导体放电管也能做到较高的浪涌电流和很低的电容值。
半导体放电管主要用作电子通讯和数据通讯电路的首级和二级过电压保护器。
一、半导体放电管的结构和工作原理
1、半导体放电管是一种双向二端半导体器件，其内部机构与双向晶闸管十分相似，但没有触发门，是电压自触发器件。
它是在单晶片两面同时采用平面工艺掺杂同种杂质而形成的两面结构完全相同的器件。
选用不同的材料和工艺，可以做出各种不同的电压和电流的放电管。
2、半导体放电管的工作原理
固体放电管抑制过压一般靠的是它的击穿电压平箝位作用。
击穿电流升至Is值时，器件迅速进入导通状态，这时近乎短路，通过很大的浪涌电流或脉冲电流，将起到快速消除浪涌的目的。
器件具有高电流容量和较大的电流上升率。
一般说来雷电干扰的持续时间很短（约为几百微秒），为此要求器件具有放电能力。
放电能力的优劣通过最大脉冲电流衡量。
电流上升率越大，放电电流越大，放电时间越短，换句话说，通过电流持续时间越短，允许通过的脉冲电流越大。
为确保被保护设备上的信号顺利传送，要求器件还具有较小的寄生电容和较大的电压上升率耐量。
这样，一方面保证器件反应快速，也适应像雷电那样持续时间短而高的干扰电压。
另一方面，确保器件不会因快速电压变化率产生的结电容中的位移电流触发而误导通，从而不会影响被保护设备的正常工作。
综上所述，该器件的工作原理是：当外加电压低于Vdrm 时，器件初读断开状态，使被保护设备正常工作；当外加电压高于Vs时，放电管迅速导通，起到了保护设备的作用；
当外加电压恢复正常后，电流能很快下降到低于维持电流的Ih，放电管自然回到断开状态。
半导体放电管工作状态如同一个开关。
在断开状态下，其漏电流Idrm极小，不会影响与其并联的被保护电路的正常工作。
当瞬间过电压超过其断态峰值电压Vdrm时，产生瞬间雪崩效应，一旦瞬间电流超过开关电流Is，其电压即降为导通电压Vt，大量的瞬间浪涌电流就此旁路而因保护了并联的敏感电子线路。
浪涌之后，当电力降到最小维持电流Ih值之下时，半导体放电管自然恢复，回到其阻断状态。
随着SIDACtor上的电压增加并超过器件的Vdrm值，穿过中央PN结的电子区域将达到足以引起雪崩倍增效应的值。
当雪崩倍增效应发生时，器件的阻抗开始减小，电流开始增大，直到SIDACtor的电流增益超过一定值，此时，SIDCtor开关会从高阻状态转到低阻状态，一直到流过它的电流减小到维持电流Ih之下。
负阻元件的保护机理是当电压上升到一定值时，其从高阻状态迅速转变为低阻状态，利用自身旁路了外部强力能量，使过电压不能到达被保护的电路。
其导通电压值小于5v，因而大部分瞬态能量消耗在电路的阻抗元件上，而不是消耗在被保护的线路或负阻元件上。
换句话说，负阻元件在此过程中起到了能量转移的作用，这使得负阻元件能够承受更高的能量并经历比箝位元件（比如说TVS二极管）更长的时间。
典型的负阻型过电压保护元件有半导体放
电管和气体放电管。
气体放电管图片气体放电管包括二极管和三极管，电压范围从75V—3500V，超过一百种规格，严格按照CITEL标准进行生产、监控和管理。
放电管常用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。
产品名称：气体放电管产品介绍：气体放电管包括二极管和三极管，电压范围从75V—3500V，超过一百种规格，严格按照CITEL标准进行生产、监控和管理。
放电管常用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。
优点：绝缘电阻很大，寄生电容很小，缺点：在于放电时延(即响应时间)较大，动作灵敏度不够理想，对于波头上升陡度较大的雷电波难以有效地抑制。
本文由深圳市瑞隆源电子有限公司提供，专业制造各种防雷器，避雷器，放电管，陶瓷气体放电管等。
TEL=+86-755-82908296.。