气体放电管过电流
气体放电管的功能
气体放电管的功能引言气体放电管是一种重要的电子器件，广泛应用于电子工业、医疗设备、通信技术等领域。
本文将从气体放电管的基本原理、功能特点、应用领域和发展趋势等方面进行介绍。
一、气体放电管的基本原理气体放电管的基本原理是利用气体放电的特性来实现电路的开关和保护。
其主要由气体放电体、电极和外接电源组成。
1.气体放电体：气体放电管内部填充了一种或多种气体，如氩气、氖气等。
气体放电体的选择会影响到放电电压、放电电流和放电特性等。
2.电极：气体放电管一般有两个电极，即阳极和阴极。
当外加电压作用下，电极间的电场会激发气体放电。
3.外接电源：外接电源为气体放电管提供工作电压。
根据应用需求，外接电源可以是直流电源或交流电源。
二、气体放电管的功能特点气体放电管具有以下功能特点，使其在各个领域得到广泛应用。
1.可靠的开关功能：气体放电管在工作电压下，能够快速实现电路的开关，具有高速响应和反应灵敏的特点，可以有效保护电路。
2.高电流保护能力：由于气体放电管内部的气体放电体可以支持较高的电流，因此能够有效保护电路免受过电流损害。
3.电压调节功能：气体放电管可以通过调节工作电压来实现对电路的电压调节，特别适用于需要稳定工作电压的场合。
4.电路保护功能：气体放电管能够在过电压、过电流、瞬态电压等突发情况下迅速响应并保护电路，提高系统的稳定性和可靠性。
5.长寿命和稳定性：气体放电管具有较长的寿命和稳定的放电特性，在各种恶劣工作环境下仍能正常工作。
三、气体放电管的应用领域气体放电管由于其独特的功能特点，在多个领域得到广泛应用。
1.电子工业：气体放电管常见于电源供电电路、开关电路、保护电路等，可用于过电流保护、瞬态电压保护、电压调节等功能。
2.通信技术：气体放电管可用于通信设备的保护，防止过电压对设备的损坏。
例如，在电话线路接口处应用气体放电管可以有效防止雷电等电磁干扰的影响。
3.医疗设备：气体放电管可用于医疗设备的电源保护，防止过电流和过电压对设备和患者的伤害。
气体放电灯工作原理
气体放电灯工作原理气体放电灯是一类利用气体放电产生光的照明设备。
常见的气体放电灯包括荧光灯、气体放电管和氙气灯等。
下面是这类灯的基本工作原理：1. 概述：-气体放电灯工作的关键是通过电流通入气体，激发气体原子或分子，使其处于激发态，当它们返回基态时释放出光。
这一过程称为气体放电。
2. 电离：-在灯管中充填有一种或多种气体，通常还包含一定量的汞蒸气或其他辅助物质。
当电流通过气体时，产生的电场引起气体分子的电离。
这些电离的分子和自由电子形成等离子体。
3. 激发态产生：-在等离子体中，气体分子的一些原子或分子被激发到高能级状态。
这个过程需要能量，通常是通过电流的能量传递来实现。
4. 激发态的衰减：-激发态的气体分子不稳定，它们会迅速返回到基态。
在这个过程中，释放出能量。
这个能量以光的形式发射，形成我们所看到的灯光。
5. 荧光物质的使用（荧光灯）：-在荧光灯中，灯管内壁涂有荧光物质（如荧光粉），这些物质能够吸收紫外线辐射并重新辐射出可见光。
因此，荧光灯中的光主要来自荧光物质的辐射。
6. 气体选择：-不同的气体和气压条件可以影响灯的颜色和光谱特性。
例如，氙气灯使用氙气来产生强烈的白色光。
7. 启动：-启动气体放电灯时，需要提供足够的电压，以克服气体的阻抗并引发放电。
启动方法可以包括电流冲击、电磁场激励、电子枪引导等。
8. 调光和稳定：-一些气体放电灯可以通过调整电流或电压来实现调光，而电子元件如镇流器可用于稳定电流和延长灯的寿命。
总体而言，气体放电灯通过电离气体、激发原子或分子、发射光辐射的过程实现光的发射。
这种技术在荧光灯、气体放电管、氙气灯等多种灯具中得到了广泛应用。
放电管介绍及选型(详解)
放电管介绍及选型(详解)放电管特性及选用吴清海放电管的分类放电管主要分为气体放电管和半导体放电管，其中气体放电管由烧结的材料不同分为玻璃气体放电管和陶瓷气体放电管，玻璃气体放电管和陶瓷气体放电管具有相同的特性。
气体放电管主要有密封的惰性气体组成，由金属引线引出，用陶瓷或是玻璃进行烧结。
其工作原理为，当加在气体放电管两端的电压达到气体电离电压时，气体放电管由非自持放电过度到自持放电，放电管呈低阻导通状态，可以瞬间通过较大的电流，气体放电管击穿后的维持电压可以低到30V以内。
气体放电管同流量大，但动作电压较难控制。
半导体放电管由故态的四层可控硅结构组成，当浪涌电压超过半导体放电管的转折电压V BO 时放电管开始动作，当放电管动作后在返送装置，的作用下放电管两端的电压维持在很低（约20V以下）时就可以维持其在低阻高通状态，起到吸收浪涌保护后级设备的作用。
半导体放电管的保护机理和应用方式和气体放电管相同。
半导体放电管动作电压控制精确，通流量较小。
放电管动作后只需要很低的电压即可维持其低阻状态，所以放电管属于开关型的SPD。
当正常工作时放电管上的漏电流可忽略不计；击穿后的稳定残压低，保护效果较好；耐流能力较大；在使用中应注意放电管的续流作用遮断，在适当场合中应有有效的续流遮断装置。
气体放电管气体放电管：气体放电管由封装在小玻璃管或陶瓷管中相隔一定距离的两个电极组成；其电气性能主要取决于气体压力，气体种类，电极距离和电极材料；一般密封在放电管中的气体为高纯度的惰性气体。
放电管主要由：电极、陶瓷管(玻璃管)、导电带、电子粉、Ag-Cu焊片和惰性气体组成。
在放电管的两电极上施加电压时，由于电场作用，管内初始电子在电场作用下加速运动，与气体分子发生碰撞，一旦电子达到一定能量时，它与气体分子碰撞时发生电离，即中性气体分子分离成电子和阳离子，电离出来的电子与初始电子在行进过程中还要不断地再次与气体分子碰撞发生电离，从而电子数按几何级数增加，即发生电子雪崩现象，另外，电离出来的阳离子也在电场作用下向阴极运动，与阴极表面发生碰撞，产生二次电子，二次电子也参加电离作用，一旦满足： r(ead-1)=1 时放电管由非自持放电过渡到自持放电，管内气体被击穿，放电管放电，此时放电电压称为击穿电压Vs。
3极气体放电管原理
三极气体放电管原理及其应用一、引言三极气体放电管是一种重要的电子器件，广泛应用于各种电子设备中。
它具有独特的结构和工作原理，能够有效地保护电路免受过电压和过电流的损害。
本文将详细介绍三极气体放电管的原理、结构、特点以及应用，帮助读者更好地理解和应用这一重要的电子器件。
二、三极气体放电管的结构和工作原理1. 结构三极气体放电管由三个电极组成：阳极、阴极和控制极。
其中，阳极和阴极之间充满了气体介质，而控制极则位于阳极和阴极之间，通过控制极的电流可以控制气体放电的过程。
2. 工作原理当控制极上施加一定的电压时，气体介质中的气体分子会被电离，产生带电粒子。
这些带电粒子在电场的作用下加速运动，撞击气体分子并使其电离，从而产生更多的带电粒子。
这个过程会在极短的时间内迅速扩展，形成一个导电通道，将阳极和阴极连接起来。
当电流通过这个导电通道时，会产生一定的电压降，从而实现对电路的保护。
三、三极气体放电管的特点1. 响应速度快：三极气体放电管的响应速度非常快，能够在微秒级别内对电路进行保护。
2. 通流容量大：三极气体放电管能够承受较大的电流和电压，具有较大的通流容量。
3. 可靠性高：三极气体放电管采用气体放电原理，没有机械运动部件，因此具有较高的可靠性。
4. 体积小、重量轻：三极气体放电管的结构紧凑，体积小、重量轻，方便集成在各种电子设备中。
四、三极气体放电管的应用1. 过电压保护：三极气体放电管可以用于保护电路免受雷电、静电等过电压的损害。
当电路中的电压超过一定值时，三极气体放电管会迅速导通，将过电压引入地下或其他安全的地方，从而保护电路免受损害。
2. 过电流保护：三极气体放电管还可以用于保护电路免受短路、过载等过电流的损害。
当电路中的电流超过一定值时，三极气体放电管会迅速导通，将过电流引入地下或其他安全的地方，从而保护电路免受损害。
3. 通信设备：在通信设备中，三极气体放电管可以用于保护天线、放大器、滤波器等关键部件免受过电压和过电流的损害。
气体放电管基础知识
2.1气体放电管2.1.1简介气体放电管是在放电间隙内充入适当的气体介质，配以高活性的电子发射材料及放电引燃机构，通过银铜焊料高温封接而制成的一种特殊的金属陶瓷结构的气体放电器件。
它主要用于瞬时过电压保护，也可作为点火开关。
在正常情况下，放电管因其特有的高阻抗(>1000MQ)及低电容(<2pF)特性，在它作为保护元件接入线路中时，对线路的正常工作几乎没有任何不利的影响。
当有害的瞬时过电压窜入时，放电管首先被击穿放电，其阻抗迅速下降，几乎呈短路状态，此时，放电管将有害的电流通过地线或回路泄放，同时将电压限制在较低的水平，消除了有害的瞬时过电压和过电流，从而保护了线路及元件。
当过电压消失后，放电管又迅速恢复到高阻抗状态，线路继续正常工作。
气体放电管是一种间隙式的防雷保护元件，它在通信系统的防雷保护中已获得了广泛应用。
放电管常用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。
由于放电管的极间绝缘电阻很大，寄生电容很小，对高频电子线路的雷电防护具有明显的优势。
气体放电管的基本特点是：通流量容量大，绝缘电阻高，漏电流小。
但残压高，反应时间慢(WIOOns),动作电压精度较低，有续流现象。
Figure 1气体放电外观图2.1.2气体放电的伏安特性气体放电管的伏安特性通常与管子的哪些电极间施加什么极性的电压没有关系。
现以一个直流放电电压为150V的二极放电管为例，来说明放电管伏安特性的基本特征。
下图是按电子元件伏安特性的惯用画法，即以电压为自便量，画作横坐标；以电流为应变量，画作纵坐标。
由于电流的范围很大，其变化常达几个数量级，所以电流用对数坐标表示。
如图所示的伏安特性上，当逐渐增加两电极间的电压时，放电管在A点放电，A点的电压称为放电管的直流放电电压。
在A到B之间的这段伏安特性上，其斜率(即动态电阻du/di) 是负的，称为负阻区。
如果200V的直流电压源经1MQ的电阻加到放电管上，放电管即工作在此区间，这时的放电具有闪变特征。
气体放电管的原理以及应用
气体放电管的原理以及应用1. 原理气体放电管是一种能够使气体导电的装置，利用电场或电流刺激气体分子产生激发态或离子态，从而实现电流的导通。
它由两个电极构成，其间充填了一定的气体。
1.1 激发态和离子态的产生在气体放电管中，电场或电流的刺激能够将气体分子从基态激发到激发态或离子态。
当气体分子从激发态或离子态返回基态时，会释放出能量，导致气体发光。
不同气体放电管中的气体种类和气压都会影响激发态和离子态的产生。
1.2 阳极和阴极气体放电管的两个电极分别为阳极和阴极。
阳极是带有正电荷的电极，阴极则是带有负电荷的电极。
当电压施加到气体放电管上时，阳极和阴极之间会产生电场，从而引发气体分子的激发态和离子态的产生。
1.3 寿命和稳定性气体放电管的寿命和稳定性是衡量其质量的重要指标。
寿命取决于放电管内的气体种类、气压以及电流密度等因素。
稳定性则受到气体成分和温度的影响。
2. 应用气体放电管由于其独特的放电性质和光发射特点，在许多领域都有广泛的应用。
2.1 照明气体放电管广泛用于照明领域，特别是荧光灯和氙气灯。
荧光灯中使用的气体放电管通过电流的刺激，使荧光粉激发产生可见光。
氙气灯则利用氙气在放电过程中产生的可见光来提供高亮度的照明。
2.2 显示技术气体放电管被广泛应用于各种显示技术中，如彩色电视、计算机显示器和电子看板等。
在彩色电视和计算机显示器中，气体放电管作为发光二极管（LED）的一种形式，能够发射出红、绿、蓝三原色的光，用于显示各种颜色的图像。
2.3 激光器气体放电管也可以用作激光器的放电管。
通过将特定的气体充填到放电管中，并在管内产生电流放电，可以激发气体分子产生激光。
气体放电管激光器广泛应用于科研、医疗、通信等领域。
2.4 气体检测气体放电管的放电特性对气体检测具有重要的应用价值。
应用于气体检测的放电管可以通过气体分子的放电特性来检测特定的气体成分和浓度，例如空气中的臭氧浓度、燃气中的甲烷浓度等。
2.5 光谱分析气体放电管还可以用于光谱分析领域。
空气放电管的工作温度范围
空气放电管的工作温度范围空气放电管是一种常见的气体放电器件，它可以通过电流的通过来产生等离子体。
空气放电管的工作温度范围取决于其内部的气体成分以及操作环境的温度。
以气体成分来看，空气放电管一般内部填充有气体混合物，其中主要成分为氩气和氮气。
氩气是一种常见的稀有气体，具有较高的电离能和较低的电子电流密度。
氮气是大气中的主要成分之一，具有较高的电子电流密度。
这两种气体的组合可以提供稳定的放电环境。
操作环境的温度对空气放电管的工作温度范围也有影响。
一般来说，空气放电管能够在较低的温度下正常工作，但随着温度的升高，电气特性可能会发生变化。
在较高温度下，气体分子的热运动增加，导致电离产生的电子电流密度增加，从而使放电管的工作特性发生变化。
根据实际应用和不同型号的空气放电管，其工作温度范围一般为-40℃至+85℃。
低温环境下，气体分子的热运动减缓，电离产生的电子电流密度减小，可能会影响放电管的放电效果。
而在高温环境下，气体分子的热运动增加，电离产生的电子电流密度增大，可能会引起放电管的过载和过热。
在特殊环境下，如高温、高湿度、腐蚀性气体等，空气放电管的工作温度范围可能会有所限制。
一些特殊材料和处理工艺可以提高空气放电管的耐温性能，使其适用于更宽的工作温度范围。
应注意的是，空气放电管工作温度范围的评定是基于一定的工作电压、电流和环境条件。
不同的型号和规格的空气放电管可能有不同的工作温度范围。
在实际应用中，应根据具体的需求选择适合的空气放电管，并按照其规格书中的工作温度范围进行使用。
总之，空气放电管的工作温度范围一般为-40℃至+85℃，但在特殊环境下可能会有所限制。
根据其内部气体成分和操作环境温度的不同，其工作特性可能会发生变化。
在选择和使用空气放电管时，应确保其在规定的工作温度范围内正常工作，以保证设备的稳定运行。
气体放电管与固体放电管的不同点
气体放电管与固体放电管的不同点
市场中的放电管大致分为两大类：气体放电管和固体放电管，而气体放电管又根据材质的不一样分为陶瓷气体放电管和玻璃气体放电管。
虽然同为放电管，都可以提供浪涌防护、过压保护，但是其应用的范围领域以及产品本身还是有很多不同的。
气体放电管与固体放电管的不同点：
1、通流量不同。
陶瓷气体放电管的8/20μs波峰值电流常用的有5kA、10kA、20kA等几种（当然还有更大的，达100kA以上），10 /1000μs波峰值电流在几十至几百A之间；玻璃放电管的8/20μs波峰值电流现有500A、1kA、3kA三种；半导体过压保护器的10 /1000μs波峰值电流在几十至上百A之间。
2、反应速度不同。
陶瓷气体放电管最慢，玻璃放电管和半导体放电管的响应速度都很快，在ns量级；
3、电容不同。
陶瓷气体放电管和玻璃放电管的电容都很小，在3pF以下，特别适用于高数据传输率的应用上；半导体放电管的容值范围在几十至百pF，是这三种过压保护器件中电容值最大的，由于电容量较高，只适用于低频数据传输。
4、击穿电压精准度不同。
陶瓷气体放电管最低，玻璃放电管较低，半导体放电管的击穿电压可以做得很准确；
5、脉冲击穿电压不同。
陶瓷气体放电管，半导体放电管高，玻璃放电管的击穿电压可以做得很高，最高的达5kV。
6、防护应用不同。
气体放电管多英语高功率一级保护，而固体放电管更适用于低功率的二级保护。
7、失效模式不同。
气体放电管失效模式为开路，固体放电管失效模式为短路。
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全色谱
图A 25对基本单位线对色谱
图B 10对基本单位线对色谱 19
5、全塑市内通信电缆的端别
普通色谱对绞式市话电缆—般不作A、 B端规定。为了保证在电缆布放、接续等 过程中的质量，全塑全色谱市内通信电 缆规定了A、B端。
全塑市内通信电缆A端用红色标志， 又叫内端，伸出电缆盘外，常用红色端 帽封合或用红色胶带包扎，规定A端面向 局方。另一端为B端用绿色标志，常用绿 色端帽封合或绿色胶带包扎，一般又叫 外端，紧固在电缆盘内，绞缆方向为反 时针，规定外端面向用户。
按导线材料分——铜导线和铝导线；
按芯线绝缘结构分——实心绝缘、泡沫绝
缘、泡沫／ 实心皮绝缘；
5
按线对绞合方式分——对绞式和星绞式；
全塑电缆的分类
按缆芯结构分——同心式（层绞式）、单位式、束绞 式、SZ绞；
按屏蔽方式分——单层涂塑铝带屏蔽、多层铝及钢金 属带复合屏蔽，而屏蔽带又分绕包和纵包；
按护套分——单层塑料护套、双层塑料护套、综合护 套、粘接护套、密封金属／塑料护套和特种护套；
护高套强等度。改性铜带；裸铝星、绞裸式钢缆芯双。层金属带；双面涂塑铝、
钢双层金属带。
11
12
通信电缆基本组成
铜芯线
电缆屏蔽[铝 ]
B线
A线 芯线绝缘 [PVC ]
电缆外护套 [PVC]
空气或油 膏填充
13
绞线系数
Spiral twisting of conductors
电缆长度 线对长度
Cable Shield
按外护层分——单层、双层钢带铠装和钢丝铠装塑料 护层；
按用途分——传输模拟信号和传输数字信号； 按敷设方式分——架空、管道、直埋、水底电缆等。
6
2、全塑电缆的型号
7用例两.1HHH5TGC电母数：线规.—PJ.———A烯S聚V4缆顺类——特字对格———————.1乙护屏同序别——征表绞0———0市石高自烯套示式×蔽时依配局(2GLT铝涂聚内油频承派护；线、2———.护有次线用×材、塑氯通膏隔式生对线套———套0几为电电料钢铝数径.乙信填离。)；钢铝铜5种T缆缆量为双带烯电 充 ；、表；；（电特； 。和0层粘护.示缆；G缆623455省线5征、5.3233m容型金接套；3外 — — — —径m略存C—号量属屏。护 — — — —的）构—1在YYY绝双 单 单 单层带蔽大0成3双—FP。0时.层 层 层 层小缘对——屏聚层绝—防 细 粗 钢，、——蔽乙钢缘实腐 钢 钢 带型带泡泡钢 丝 丝 皱心号皱沫沫带 铠 铠 纹聚纹字聚／绕 装 装 纵纵烯包 聚 聚 包烯实包烃铠 乙 乙 铠烃心铠绝装烯烯装装绝皮聚外外聚缘聚缘聚乙护护乙；乙；烯烯层层烯烯外；；外烃外护护护层层层；；。
目录
电缆线路知识与障碍测试 ADSL开通及维护案例 人孔作业安全 MDF介绍
1
电缆知识与障碍测试
❖ 第一部分：电缆知识 ❖ 全塑电缆
（一）全塑电缆定义： 凡是电缆的芯线绝缘层、
缆芯包带层、扎带和护套均
采用高分子聚合物塑料制成
的电缆称为全塑市内通信电
缆。
2
全塑电缆
（二）全塑电缆的特点：
1.全塑电缆电特性好，传输质量优良 2.便于机械化、自动化施工 3.维护方便、故障少、使用寿命长 4.投资经济
7
全塑电缆的型号
[示例] HYA—100×2×0.5
表示铜芯、实心聚烯烃绝缘、涂塑铝带 粘接屏蔽、容量100对、对绞式、线径为 0.5mm的市内通信全塑电缆。
8
3、全塑电缆的主要电气特性
（1）、 全塑电缆的一次参数 全塑市内通信电缆的一次参数包括回路有效电阻R、电感L、 电容C、绝缘电导G。 1）回路有效电阻R 2）回路电感L 3）回路电容C 4）绝缘电导G
注: 导线的双绞使得电缆内部芯线长度比电缆皮长长3％。
绞线系数
3%
14
全塑电缆的结构与色谱
（芯线扭绞
15
全塑电缆的结构与色谱
（3）全塑电缆规格程式
全塑电缆的规格程式（芯线总绞合方式）可分为基本单 位、子单位、50对超单位、100对超单位。
1）基本单位：由10对线对或25对线对组成。 2）子单位： 把一个基本单位25对分为12对和13对（12 对+13对=25对），称为2个子单位（或半单位）。 3）50对超单位：由2个基本单位（25对）组成。 4）100对超单位：由4个基本单位（25对）组成。
）根的据外使面用性，场的其合绝材与缘料使材主用料要带要若采（求干用聚的对高乙不（分烯或同子或组，聚聚）常合脂按用物薄一的塑膜定屏料带规蔽。）律带护作绞类套为合型的缆（有种即以
类下有几：种单：芯层裸包护铝层套带，、；然双双后层再面绞护用涂缆套非塑）、吸铝成综湿为带合性缆；护的芯铜套扎。带、带常；粘疏用铜接扎对包护牢绞不套固式锈和。缆钢特芯带殊和；
3
全塑电缆
（三）全塑电缆的构造及电气特性
• 全塑电缆的分类、型号及主要电气特性 • 全塑电缆的结构与色谱 • 自承式电缆、特殊结构电缆
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全塑电缆的构造及电气特性
1、全塑电缆的分类
全塑市内通信电缆无论是芯线绝缘还 是成缆后的包层和护套，均采用聚烯烃塑料 制成。 全塑市内通信电缆的常见类型为：
按电缆结构类型分——非填充型和填充型。
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4、 全塑电缆的结构与色谱
（1） 基本结构
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基本结构
电缆屏缆蔽芯层包层 电缆为护了套减在少和总电绞外缆缆护线完层对成缆受后芯外，界为电保磁证场缆芯的结干构扰的，稳电定缆性缆，芯的
外层全（塑护必市套须内的在通里缆信层芯电）外缆面包的重覆护叠芯金套绕线属包包扭屏在或绞蔽屏纵成层蔽包对，层一（将（、或缆或二组芯缆层）与芯非后外包吸，界带湿再隔层将离。
16
全塑电缆的结构与色谱
（4）色谱
电缆的缆芯色谱可分为普通色谱和全色谱两大类 1）普通色谱 2）全色谱 全色谱的含义是指电缆中的任何
一对芯线，都可以通过各级单位的扎 带颜色以及线对的颜色来识别，换句 话说，给出线号就可以找出线对，拿 出线对就可以说出线号。
17
全色谱
全色谱线组合扭绞成25种不同色标的线对。 领示色（a线）排列顺序色谱为：白、红、黑、黄、紫； 循环色（b线）排列顺序色谱为：蓝、桔、绿、棕、灰。 每25对线为一个基本单位，线对序号及色谱如表所示：