融合GDT和MOV,Bourns打造创新型过压保护器件

元器件信息   2022-11-23 10:55   307   0  


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8482;系列过电压保护元件(以下简称GMOV™系列)。

图:GMOV™系列产品构成图

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当前,很多器件厂商选择使用金属氧化物压敏电阻(MOV)和气体放电管(GDT)的离散组合,以此提供鲁棒、低泄漏的前端保护方案来应对电压暂态响应。Bourns公司代理商世健公司(Excelpoint)技术支持部副总监Angus Zhao表示:“ Bourns创新地将自家专利且节省空间的FLAT®技术扁平气体放电管(FLAT-GDT)与金属氧化物压敏电阻(MOV)相结合,创造出精巧且增强的过压组合式保护器。GMOV™系列更为紧凑、坚固,满足了严苛的小型化器件要求,结合MOV的高压续流遮断能力的特点,解决了单独采用GDT的续流问题。同时,GMOV™有效地消除由于MOV漏电流或者过电流造成的发热损坏和其他大多数损坏,进而形成一种零待机能耗的保护解决方案。由于极间电容小于4pF,可同时用于电源和一些信号线的防护场景;标准的14mm和20mm封装兼容MOV产品封装,满足UL1449的安规要求的应用场景。” 在低频条件下,GMOV™系列的限压等于单个MOV和GDT组件的限压之和。在实际应用中,可提高电路实际的耐压需求。 当器件中有浪涌电压时,GMOV™系列里面的GDT能够在不到一微秒的时间内,快速打开并连接MOV,将浪涌电压控制到可接受的水平。当浪涌电压过去,线路电压下降后通过MOV,关闭GDT。一旦GDT关闭,GMOV™系列就会像以前一样断开MOV与线路的连接。GMOV™系列的功能是一种非常特殊的“共生”关系,在这种关系中,GDT和MOV共同工作,这也是其能够长期稳定有效的关键所在

图:GMOV™系列线路图

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相较于MOV器件,GMOV™系列过电压保护元件能够应对瞬态和瞬时过压尖峰,避免在恶劣环境中出现退化和失效的情况,显著增加了MOV的MTBF(平均故障间隔时间),提供更高水平的性能和安全性。GMOV™系列采用标准14 mm和20 mm MOV封装,可直接替代标准14和20 mm MOV。 图:产品尺寸图(单位:mm) 下图是MOV器件和GMOV™系列在实际应用中的表现: 通过图示可以看到,在假定的120 Vrms应用中,标准的130V MOV器件在钳位电压、泄漏、老化特性和对瞬时过电压(TOV)的响应几个方面的表现都是最差的;275V MOV器件能帮助减轻泄漏和老化问题,然而一个瞬时过电压条件仍可能导致过量的泄漏和器件损坏;第三个例子表明当130V TMOV/iMOV器件集成热保护时,基础性能和130V MOV器件相似,但在瞬时过电压来临时,仍然有失效的可能;相比较而言,GMOV™系列的钳位电压和130V MOV器件类似,但优于275V MOV器件,并且泄漏、老化特性和对瞬时过电压(TOV)的响应方面都是表现出优越的性能。 下图也让我们比较直观地看到了GMOV™系列在保护设备方面的优越性能。 通过图示可以看到,达到Vfp的钳位转换时间(Clamp Transition Time)表示GDT启动所需的时间,GMOV™系列产品的钳位转换时间能够持续小于0.3µs。 综上所述,GMOV™系列非常适用于需要高性能电路保护的交流和直流电源应用。因此,GMOV™系列可用于所有主要市场和垂直行业,如工业、消费品、医疗和通信等。GMOV™系列的应用案例包括电涌保护器件(SPD)、白色家电、充电器、太阳能(新能源储能)、医疗电子(低/中等风险)以及智能电网的电力保护应用的电源和数据端口保护。我们甚至可以这样认为,几乎很多由AC或DC供电的应用都可以使用GMOV™系列进行过压保护。 智能电网及能源储能等市场就是一个很好的例子,GMOV™系列能够减少泄漏电流这一产品特性在能源市场有极大的吸引力,特别是在存在电压应力和瞬态过电压的情况下,对于防止由于MOV爆裂造成火灾等安全隐患的需求。此外,GMOV™系列的4pF级电容优势允许电力数据线通信获得异常高的数据速率。 目前,GMOV™系列产品已经上市,作为Bourns的代理商,世健公司将会把GMOV™系列添加到产品线目录和解决方案中,让世健公司客户的设备都能够享受到由GMOV™系列带来的优质、持久、全方位的保护。

图: GMOV™-14D系列产品列表(一)

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