Полная версия статьи в формате .doc
Металлооксидные варисторы (MOV) традиционно используются для защиты от скачков сетевого напряжения в различных применениях. Грозовые импульсы, коммутация индуктивных или емкостных нагрузок могут вызвать резкие выбросы напряжения, с которыми и призван бороться варистор. Однако, в условиях продолжительной перегрузки и неограниченности тока, незащищенный варистор сначала снижает сопротивление до нескольких Ом, а затем, вследствие большого значения энергии он скорее разрушится, чем выполнит защитную функцию.
Разработка Tyco Electronics – устройство AC2Pro объединяет
в себе PolySwitch (ППТК - полимерный элемент защиты по току с положительным
температурным коэффициентом) и металлооксидный варистор(MOV). Такое сочетание
позволяет получить самовосстанавливающуюся защиту, реагирующую на перегревы (сохраняет
поверхностную температуру варистора на уровне менее 150°C, с ограничением
нежелательных токов и фиксацией допустимого напряжения. Комплексное решение из одного устройства позволяет оборудованию соответствовать
требованиям безопасности (таким, как IEC61000-4-5 и IEC60950), снизить количество используемых элементов и повысить
надежность.
Одним из популярных применений устройства является защита источников питания светодиодных светильников.
Рис.1. Пример использования устройства AC2Pro(150мА) для маломощного AC/DC преобразователя
Как работает защита?
При нормальных рабочих условиях переменное сетевое напряжение, приложенное к металлооксидному варистору, не превышает значения максимально допустимого напряжения продолжительной работы (VAC RMS). Вместе с тем, возникающие нежелательные импульсы большого напряжения, значительно превосходят это значение. Сочетая в себе ППТК-технологию с металлооксидным варистором, AC2Pro помогает осуществлять усиленную защиту по напряжению/от перегрева там, где одиночный варистор оказался бы уязвимым в условиях продолжительного состояния перенапряжения, превышающего его допустимые нормы. Во время прохождения большого импульса ППТК-элемент устройства AC2Pro нагревается и переходит в высокоомное состояние, позволяя снизить риск разрушения варистора.
В качестве примера работы приведем отклик элемента на случай потери нейтрали в виде графика.
Рис.2. Характеристики работы устройства AC2Pro в случае потери нейтрали
Как можно увидеть из графика, вследствие разогрева и срабатывания ППТК-элемент переходит в состояние с высоким сопротивлением, чем резко снижает ток и помогает избежать риска повреждения варистора.
Электрические характеристики элементов AC2Pro
Параметры
защиты по току при |
||||||||||||
Наименование |
IHOLD, A |
ITRIP, A |
Сопротивление, Ом |
Время срабатывания при 1А, с |
||||||||
Rmin |
Rmax |
R1max |
Typ |
Max |
||||||||
AC2Pro(150мА) |
0.15 |
0.30 |
6.5 |
14.0 |
16.0 |
0.9 |
3 |
|||||
AC2Pro(350мА) |
0.35 |
0.75 |
1.4 |
2.2 |
2.8 |
0.5 |
2.0 |
|||||
Параметры защиты по напряжению |
||||||||||||
Наименование |
Напряжение
варистора |
Сопротивление на
постоянном токе |
Максимальное
напряжение |
Номинальная мощность, |
||||||||
DC (В) |
разброс |
MОм |
В |
Вт |
||||||||
AC2Pro(150мА) |
430 |
±10% |
>10 |
710 |
0.25 |
|||||||
AC2Pro(350мА) |
430 |
±10% |
>10 |
710 |
0.6 |
Преимущества
Формфактор 2-в-1 небольшого размера позволяет снизить количество компонент и сэкономить площадь на печатной плате.
- Осуществляет безопасную защиту варистора в случае больших нагрузок, на которые он не рассчитан
- Снижает возвраты по гарантии
- Позволяет оборудованию соответствовать UL/IEC 60950/IEC60335
- Помогает проходить следующие тесты:
IEC61000-4-5 -
Тест на устойчивость к импульсам
IEC61000-4-4 - Тест на быстрый переходный режим
IEC61000-4-2 - Тест на устойчивость к электростатическому
разряду
Характеристики
- Единая защита по току/напряжению/температуре/к электростатическим разрядам
- Самовосстанавливающаяся защита по току
- Помогает защищать варистор и другие компоненты от ущерба, вызванного потерей нейтрали или некорректными входными напряжениями
- Нормальный режим работы: универсальный диапазон входных напряжений: от ~85В до ~265В
- Максимальный входной ток при 20°C: 150 мА, либо 350 мА
- Диапазон мощности: до 30Вт при входном напряжении ~230В и 20°C
- Высокие значения прерываемой мощности: ~415В/40A
- Ограничитель бросков пускового тока (ёмкостная нагрузка)
- RoHS-совместим
Применения
- Светодиодные линии освещения
- PLC-оборудование (передача Fast Ethernet, хDSL по электросети)
- Зарядные устройства сотовых телефонов
- Иточники питания AC/DC:
- 30Вт входной мощности при напряжении сети ~220-240В
- 15Вт входной мощности при напряжении сети ~120В - Источники питания модемов
- Электросчетчики
- Устройства бытовой и промышленной электроники
По материалам сайта www.circuitprotection.ru