壓敏電阻及氣體放電管的性能介紹

通訊設備及家用電器等企業是越來越多，電子設備的小型化、智能化和高密度集成化，是當今科技發展的標志，應用在不同電氣設備上的過電壓保護元器件品種也越來越多、而技術與技參數則是越來越細化和苛刻。如何選購一個更適合、更安全的、對設備能夠進行有效保護的元件？

浪涌吸收器（過電壓保護元件）的性能與分析

在用電設備中最早應用的浪涌吸收器是采用尖端放電原理，利用二或三個金屬針的空氣間隙對地放電，泄放線路上可能發生感應電壓的過電壓保護器件，這種器件的放電電壓點可能會隨環境的溫度、氣壓、濕度的變化而發生漂移。隨著社會需求和技術發展，具有造價低廉、安裝簡單、放電電壓點準確的氧化鋅壓敏電阻，逐漸代替了傳統的有間隙放電保護器件。但壓敏電阻自身的漏電會隨工作時間而增加，因漏電在元件上產生的熱量往往會使元件表面積塵，長時間的熱對流氣體帶來積塵，都會造成電路板絕緣系數下降，這可能會帶來災難性的后果。壓敏電阻在釋放浪涌能量時，由于元件泄放通道電阻不為零，在電流熱效應的作用下（P=I2×R）往往造成元件的炸裂，240—400ns的放電反應速度，作為保護高度集成化的電子設備稍顯慢了一些。

為敏感設備提供快速保護的半導體固體放電管，對浪涌沖擊電壓的反應速度可以低于1ns。固體放電管的反應數度雖然要比壓敏電阻快，但半導體材料因過載能力差，不易制作大容量的浪涌保護元件，過載會對浪涌保護元件造成不可逆的損毀（你根本不可能預測可能要釋放的能量值，只能盡量增加元件耐受的冗余量）。增大浪涌保護元件放電耐受量，半導體固體放電管的電容也將成正比增加，這大大限制了半導體固體放電管的應用環境。
 

針對市場及技術需求，國際上采用改進型氣體放電元件較好的解決上述問題，新型氣體放電管元件中的復合氣體使元件對浪涌電壓反應數度快（≤30 ns）、放電點更精確，元件吸收浪涌電壓能量時，能量以光的方式高級能釋放，產熱量低，與同樣放電耐量的壓敏電阻相比，體積只有壓敏電阻的1/6—1/8大小。

氣體放電管的特點是元件在未放電時，元件中的復合氣體未被電離，不導電，元件的絕緣電阻大于1000MΩ，當元件工作時，由于氣體被電離后為導體，電阻率很低，在這個過程里元件中氣體不斷的重復電離—復合，電離時在吸收能量，復合時通過發光釋放能量，元件中通過的電流越大，元件中的氣體維持電離的時間越長，元件對外等效的電阻越小，元件兩端壓降越低，氣體放電管具有負阻特性。

既具有氣體放電元件不漏電、放電時產熱低、反應速度快的特點，又象壓敏電阻壓敏電阻那樣無續流特性，可直接代替壓敏電阻為用電設備提供更快、更好的安全保護，是壓敏電阻的理想替代產品。