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DC直流电源防雷2KV,小体积低残压方案
leiditechsh | 2020-01-19 10:52:25    阅读:22   发布文章

最近很多客户报告直流电源产品雷击防护不过关,导致产品在使用中频频宕机,损失惨重。

是的,大家一直认为防雷是提高可靠性需要大量投入成本的问题,现在推出小体积可以防护DC24直流2KV的新方案,供大家测试验证。

在此也给大家做一个和传统防雷方案的对比。

1.传统方案DC电源防雷

20191226 DC直流电源防雷2KV小体积低残压方案163.png

传统防护方案是GDT3R090-5S+MOV10D470KJ+Inductor+TVS(SMCJ24CA)的组合保护,该方案特点是可以保护到4KV的浪涌,残压水平经测试在40V左右,后端LDO的耐压水平需要比较大的余量。

为什么需要这么多的器件呢?

其实防雷保护讲究一个分层分级,雷击浪涌一层一层分解,降低到最后的TVS身上,就可以安排保护IC了。

GDT 用于防大浪涌,大雷击,但是他是属于开关型保护器件,测试过程中会有续流,所以需要用上MOV压敏来阻断需求,他们是天生的防雷组合,在所有防雷器中都是相亲相爱的一对。

GDT陶瓷放电管还有一个缺点,就是防雷速度慢,残压很高100V 以上,所以需要用TVS继续降压。

TVS的反应速度很快,如果和GDT并联放置,会导致TVS直接烧毁,所以在TVS之前需要设置退藕电路。电感和PTC是很好的选择。这就是这个电路为啥这么复杂的原因。

2. 雷卯优化新方案:单器件DC电源防雷2KV

如果客户需求没那么高,只需要2KV防雷,我们怎么设计呢?如下图

20191226 DC直流电源防雷2KV小体积低残压方案616.png差模保护

20191226 DC直流电源防雷2KV小体积低残压方案622.png共模保护

20191226 DC直流电源防雷2KV小体积低残压方案628.png2KV的浪涌测试的示波器电压截图,典型最大值32V

20191226 DC直流电源防雷2KV小体积低残压方案655.png

LM1K24CA特性:

1. 封装小SMB

2. 低残压VC=35V可以减小LDODC-DC的耐压成本

3. 单颗可以保护水平到2KV

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