(3)測試應力為 ±4?kV的浪涌,方案Ⅰ另外兩個樣品出現突然掉電現象,方案Ⅱ所有樣品都正常。
2.2?結果分析
對測試結果(2)進行檢查發現,掉電的測試樣品在 -48V 電源區域出現 -48V 和 48RTN 之間 TVS(A1)短路,保險絲(A3)熔斷,從而導致主電路斷路(即掉電)。樣品壓敏電阻(A2)經測試為正常情況,其他器件經過檢查同樣沒有任何損傷現象。更換失效的 TVS和保險絲,樣品重新工作正常。據此推斷,應該是 TVS首先短路,造成 -48V 和保護地(P)之間產生大電流,大電流造成保險絲熔斷,從而造成樣品掉電。測試結果(3)的原因與測試結果(2)相同。 大同避雷檢測
當 TVS 承受的浪涌瞬間能量沖擊超過本身脈沖峰值功率時,確實能造成 TVS 短路失效。但按照本設計方案的原則和初衷,樣品前級有壓敏電阻實現大能量沖擊的粗防護,后級 TVS 實現精確細防護。壓敏電阻應首先動作,保護后面的器件和電路。即使浪涌瞬間沖擊能量大,動作后的壓敏電阻也能將大能量在此環節泄放到大地,到 TVS 的瞬間沖擊能量應該很小了,不足以讓 TVS 損壞。若有器件損壞,首先損壞的應是壓敏電阻。臨汾防雷檢測
可是,目前實際測試情況和設計之初設想的不一樣,壓敏電阻正常,后級細防護的 TVS 卻被打壞了。TVS響應時間比壓敏電阻相應時間快,TVS 可以達到 ps 級,而壓敏響應時間只有 ns 級別。是否存在以下情況 :在浪涌瞬間能量沖擊時,樣品中的 TVS 先動作,或者和壓敏同時動作,造成 TVS 承受超過本身脈沖峰值功率的能量而損壞?而方案 II 所有樣品表現正常,是否因為多一個電感的作用? 山西避雷驗收
3、浪涌防護電路設計方案的實驗驗證為了驗證上述推測的正確性,決定重新進行浪涌測試,捕捉防護器件動作波形,觀察防護器件的動作和防護情況。取正常的方案 I 樣品和方案 II 樣品各一塊,進行 ±2kV 浪涌測試。分別在壓敏電阻兩端和 TVS 兩端采集浪涌波形。測試波形如圖 3 和圖 4 所示。可以看出,方案 I 上的壓敏電阻和 TVS 幾乎同時動作,一起分擔浪涌的能量。而方案 II 壓敏電阻動作后,TVS 才開始動作,時間相差 2μs 多,這個時間差讓壓敏電阻承擔了沖擊能量的大部分。驗證了推測的正確性。山西避雷器