陶瓷气体放电管工作原理及选型应用
陶瓷放电管的工作原理
陶瓷放电管的工作原理陶瓷放电管是一种利用陶瓷材料制成的电子器件，它具有较高的耐热性、耐高压性和耐腐蚀性。
它的工作原理是基于电场发射原理和放电效应。
陶瓷放电管的工作原理涉及到电场发射。
在陶瓷放电管的结构中，有一个阴极和一个阳极。
阴极通常由钨丝或其他材料制成，而阳极则是由金属或合金制成。
当陶瓷放电管被加热到一定温度时，阴极表面的电子会获得足够的能量，克服表面势垒并从阴极发射出来。
陶瓷放电管的工作原理还涉及到放电效应。
当阴极发射的电子穿过空间并到达阳极时，它们会与气体分子碰撞。
这些碰撞会引起气体分子的电离和激发，从而形成电子和离子的电流。
此时，陶瓷放电管处于放电状态。
陶瓷放电管的工作原理还与管内的气体种类和压强有关。
常见的气体种类包括氩气、氖气和氦气等。
当气体压强较小时，放电电流较小；而当气体压强较大时，放电电流较大。
这是因为气体压强的增加会增加电子与气体分子碰撞的机会，从而增加放电电流。
陶瓷放电管还具有自恢复性能。
这意味着当放电结束后，陶瓷放电管可以自动恢复到初始状态。
这是由于放电过程中产生的电离和激发的气体分子会重新组合成为中性分子，而陶瓷材料具有较高的耐腐蚀性，不会受到气体分子的腐蚀。
陶瓷放电管在实际应用中有着广泛的用途。
它可以用于气体放电显示器、气体放电灯、气体激光器等设备中。
此外，陶瓷放电管还可以用于电子学实验和科研领域，用于研究气体放电现象和放电特性。
总结起来，陶瓷放电管的工作原理是基于电场发射原理和放电效应。
通过加热阴极使电子获得足够的能量，从而发射出来，然后电子与气体分子碰撞，产生电流，并且具有自恢复性能。
陶瓷放电管在许多领域中发挥着重要的作用，是一种非常重要的电子器件。
放电管的原理选型及应用
放电管的原理选型及应用1. 放电管的基本原理放电管是一种电子器件，用于控制电流的传导。
其基本原理是利用气体放电的特性，通过控制电流和电压，使得放电管在工作时能够保持在激活和关闭状态之间。
2. 放电管的选型要点选择合适的放电管对于电路设计和性能的影响非常重要。
以下是放电管选型的一些要点：2.1 工作电压和电流放电管的工作电压和电流应根据具体的应用需求进行选取。
一般来说，工作电流和电压应在放电管的额定值范围内。
过高的电压和电流可能导致放电管损坏或性能下降。
2.2 放电方式放电管可以通过不同的方式进行放电，常见的方式有直流放电和交流放电。
根据实际需求选择适合的放电方式。
2.3 快速响应时间放电管的响应时间也是选择的重要考虑因素。
对于一些需要快速放电的应用，如电子闪光灯或激光器控制等，需要选择具有快速响应时间的放电管。
2.4 放电管的封装形式放电管的封装形式也需要考虑。
常见的封装形式包括插针式封装、表面贴装封装等。
根据具体的安装环境和要求进行选择。
3. 放电管的应用领域放电管由于其特殊的电特性，在许多领域都有广泛的应用。
3.1 电子闪光灯放电管常被用于电子闪光灯中的电路控制，能够实现高压快速放电，产生强大的闪光效果。
3.2 激光器控制激光器控制需要精确地控制电流和电压，放电管能够提供快速的开关控制，并保持在激活和关闭状态之间，从而实现激光器的精确控制。
3.3 电池管理系统放电管在电池管理系统中也有重要的应用。
通过放电管的控制，能够实现电池的快速放电，保护电池的性能和安全。
3.4 电力电子领域在电力电子领域，放电管常被应用于电源电路和开关电路中，实现电流和电压的控制。
4. 放电管的优势和劣势4.1 优势•快速响应时间，适用于需要精确控制的应用•高可靠性和长寿命，适用于长期稳定运行的场景•多种封装形式，适应不同的安装环境•强大的电流和电压控制能力4.2 劣势•需要外部电源供电•对工作环境的稳定性要求较高•成本较高，相对其他器件而言较昂贵5. 结论放电管作为一种重要的电子器件，其在控制电流传导和保护电路中扮演着重要角色。
陶瓷气体放电管
陶瓷气体放电管1. 简介陶瓷气体放电管是一种使用气体放电产生可见光和紫外线的装置。
它由外壳、电极、填充气体以及辅助电路等部分组成。
陶瓷气体放电管通常用于照明、显示、激光器、电子设备等领域。
它具有体积小、寿命长、发光效率高等特点，因此在现代科技发展中扮演着重要角色。
2. 结构陶瓷气体放电管的结构主要由以下几个部分组成：2.1 外壳陶瓷气体放电管的外壳通常采用陶瓷材料制成，具有良好的耐热性和耐压性。
外壳的设计旨在保护内部电路和装置，同时也确保放电发光的稳定性和安全性。
2.2 电极陶瓷气体放电管中的电极主要有阴极和阳极两种。
阴极是放电的主要部分，负责向气体中释放电子。
阳极则用于收集流经管内气体的电流。
电极通常采用导电材料制成，如钨、铝等。
2.3 填充气体陶瓷气体放电管的填充气体是产生放电的关键因素。
常见的填充气体有氖气、氩气、氙气等。
这些气体通常能够在放电时产生可见光和紫外线。
2.4 辅助电路陶瓷气体放电管中的辅助电路用于提供正常工作所需的电压和电流。
辅助电路包括电源、控制电路等。
3. 工作原理陶瓷气体放电管的工作原理是通过高电压激励填充气体，使其在管内产生放电现象。
当电极上施加足够高的电压时，阴极释放的电子会与填充气体中的原子或分子发生碰撞，激发其电子跃迁并发射光子，从而产生可见光或紫外线。
不同的填充气体和电极材料会导致不同的放电现象。
例如，氖气放电会产生红色光芒，氩气放电则产生蓝绿色光芒。
通过控制填充气体的种类和压强，可以实现不同颜色的光发射。
4. 应用领域陶瓷气体放电管在多个领域具有广泛的应用：4.1 照明陶瓷气体放电管在照明领域中被广泛使用。
其高发光效率和寿命长的特点使得其成为节能高效的照明设备。
此外，陶瓷气体放电管还可提供不同颜色的光源，满足不同场合的照明需求。
4.2 显示陶瓷气体放电管也广泛应用于显示技术中，如电视、屏幕和标牌等。
由于其发光效率高和对比度好，陶瓷气体放电管被认为是一种理想的显示设备。
陶瓷气体放电管产品选型指南说明书
G as D ischarge T ubes Selection Guide陶瓷气体放电管产品选型指南GDT版权及最终解释权归君耀电子（BrightKing ）所有V2, 2018目录1GDT工作原理 (3)2GDT特点 (3)3GDT典型应用电路 (3)4GDT参数说明 (4)4.1.DC Spark-over Voltage 直流火花放电电压（直流击穿电压） (4)4.2.Maximum Impulse Spark-over Voltage 最大冲击火花放电电压（脉冲击穿电压） (5)4.3.Nominal Impulse Discharge Current 标称冲击放电电流 (6)4.4.Impulse Life耐冲击电流寿命 (7)5GDT选型注意事项 (7)5.1.直流击穿电压（DC-Spark-over Voltage）与脉冲击穿电压（Impulse Spark-over Voltage） (7)5.2.GDT的续流问题 (8)5.3.封装形式 (8)6GDT命名规则 (8)7君耀电子（BrightKing）GDT产品线 (9)7.1.两极放电管 (9)7.2.三极放电管 (10)1 GDT 工作原理GDT （Gas Discharge Tubes ），即陶瓷气体放电管。
GDT 是内部由一个或一个以上放电间隙内充有惰性气体构成的密闭器件。
GDT 电气性能取决于气体种类、气体压力、内部电极结构、制作工艺等因素。
GDT 可以承受高达数十甚至数百千安培的浪涌电流冲击，具有极低的结电容，应用于保护电子设备和人身免遭瞬态高电压的危害。
图1为典型的GDT 伏安特性图。
IV i 1i 2i 3U 1U 2U 3U 1 — 直流火花放电电压U 2 — 辉光电压U 3 — 弧光电压i 1 — 辉光至弧光转变电流i 2 — 峰值电流i 3 — 弧光至辉光转变电流图1 GDT 伏安特性曲线2 GDT 特点结电容低，大部分系列产品结电容不超过2pF ，特大通流量产品结电容在十几至几十皮法； 通流量大，我司GDT 单体8/20μs 波形的通流量范围为500A~100kA ； 直流击穿电压范围为75V~6000V ，脉冲击穿电压范围为600V~7800V ； 绝缘阻抗高，一般在1GΩ以上，不易老化，可靠性高；封装多样，有贴片器件及插件器件，两端器件及三端器件，圆形及方形电极，满足不同应用需求。
(完整版)陶瓷气体放电管工作原理及选型应用
陶瓷气体放电管工作原理及选型应用、产品简述陶瓷气体放电管（Gas Tube）是防雷保护设备中应用最广泛的一种开关器件，无论是交直流电源的防雷还是各种信号电路的防雷，都可以用它来将雷电流泄放入大地。
其主要特点是：放电电流大，极间电容小（≤3pF），绝缘电阻高（≥109Ω），击穿电压分散性较大（±20%），反应速度较慢（最快为0.1～0.2μs）。
按电极数分，有二极放电管和三极放电管（相当于两个二极放电管串联）两种。
其外形为圆柱形,有带引线和不带引线两种结构形式（有的还带有过热时短路的保护卡）。
2、工作原理气体放电管由封装在充满惰性气体的陶瓷管中相隔一定距离的两个电极组成。
其电气性能基本上取决于气体种类、气体压力以及电极距离，中间所充的气体主要是氖或氩, 并保持一定压力,电极表面涂以发射剂以减少电子发射能。
这些措施使得动作电压可以调整(一般是70伏到几千伏)，而且可以保持在一个确定的误差范围内。
当其两端电压低于放电电压时，气体放电管是一个绝缘体(电阻Rohm>100MΩ)。
当其两端电压升高到大于放电电压时，产生弧光放电，气体电离放电后由高阻抗转为低阻抗, 使其两端电压迅速降低，大约降几十伏。
气体放电管受到瞬态高能量冲击时，它能以10-6秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，通过高达数十千安的浪涌电流。
3、特性曲线Vs导通电压，Vg辉光电压，Vf弧光电压，Va熄弧电压4、主要特性参数①直流击穿电压Vsdc：在放电管上施加100V/s的直流电压时的击穿电压值。
这是放电管的标称电压，常用的有90V、150V、230V、350V、470V、600V、800V 等几种，我们有最高3000V、最低70V的。
其误差范围：一般为±20%，也有的为±15%。
②脉冲（冲击）击穿电压Vsi：在放电管上施加1kV/μs的脉冲电压时的击穿电压值。
因反应速度较慢，脉冲击穿电压要比直流击穿电压高得多。
气体放电管设计及使用
气体放电管设计及使用
气体放电管称陶瓷气体放电管是开关型过压保护器件，简称GDT。
陶瓷气体放电管GDT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诱导设计，通过金属焊料高温封接而制成的一种陶瓷气体放电器件，它主要用于瞬时大电压的过电压保护。
气体放电管设计及使用：
1）气体放电管的加入不能影响线路的正常工作，这就要保证气体放电管的直流击穿电压的下限值必须高于线路的最大正常工作电压。
据此确定所需放电管的标称直流击穿电压值。
2）确定线路所能承受的最高瞬时电压值，要确保放电管的冲击击穿电压值必须低于此值。
以确保当瞬间过压来临时，放电管的反映速度快于线路的反映速度，抢先一步将过电压限制在安全值。
这是放电管的一个最重要的指标。
3）根据线路中可能窜入的冲击电流强度，确定所选用放电管必须达到的耐冲击电流能力（如：在室外一般选用10kA以上等级；在入室端一般选用5kA等级；在设备终端处一般选用2kA左右等级）。
4）当过电压消失后，要确保放电管及时熄灭，以免影响线路的正常工作。
这就要求放电管的过保持电压尽可能高，以保证正常线路工作电压不会引起放电管的持续导通（即续流问题）。
5）若过电压持续的时间很长，气体放电管的长时间动作将产生很高的热量。
为了防止该热量所造成的保护设备或者终端设备的损坏同时也为了防止发生任何可能的火灾，气体放电管此时必须配上适当的短路装置，我们称之为FS装置( 即“失效保护装置”)。
气体放电管选型很重要，在放电管工作中能长期发挥稳定质量保障更重要。
浪拓电子气体放电管为电子，通信及工业设备提供优质保护，气体放电管产品系列丰富，反应快速，具有稳定的保护水平。
GDT陶瓷气体放电管
GDTGDTGas Discharge TubesGas Discharge Tubes陶瓷气体放电管陶瓷气体放电管1.结构内部为空腔，里面有一种或几种惰性气体，采用陶瓷封装，利用惰性气体浓度不同，制成不同电压参数。
2.原理并联在电路中，当电路正常工作时，陶瓷放电管呈高阻态，当有过电压时，将内部的惰性气体击穿，从而将大部分能量泄放。
浪涌过后，陶瓷放电管恢复正常，从而起到保护电路的作用。
3.特点开关型过压保护器件反应速度100ns；最大通流量为100KA（8/20µs）；使用寿命长；电压规格为70-6000V；电压偏差±20%；绝缘性能好，内阻1G-10G欧；缺点，残压高；电容小于3pF耐腐蚀，耐高低温能力强，使用寿命长。
4.技术参数DC Spark-over V oltage（直流火花放电电压（标称直流击穿电压））：施加缓慢升高的直流电压（一般为100V/S）时，GDT火花放电时刻的电压。
Maximum Impulse Spark-over V oltage（脉冲击穿电压（脉冲火花放电电压））：施加规定上升率和极性的冲击电压（一般为1000V/µs），在放电电流流过GDT之前，其两端子之间电压的最大值。
Nominal Impulse Discharge Current（标称脉冲放电电流）：给定波形（8/20µs）的冲击电流峰值。
AC Discharge Current(交流放电电流)：放电管能承受50HZ市电耐工频交流电流能力。
Impulse Life（脉冲寿命）：在一定的电压波形和峰值下，能承受冲击的次数。
Minimum Insulation Resistance（最小绝缘电阻）：放电管两端时间一定的电压而测试出来的绝缘阻值。
Maximum Capacitance（寄生电容）：放电管两端的寄生电容值。
5.电气符号三级两级6.分类按照通流量（8/20µs）分：G H K L M N P W X Y Z2K 2.5K 3K 5K 10K 15K 20K 50K 60K 80K 100K7.命名方式2RM075L-82R：表示两级（3R表示三级）；M：表示通流量为10KA075：表示标称直流击穿电压为75V；L：表示直插（M表示贴片）；-8：表示惯纵直径。
600v陶瓷放电管
600v陶瓷放电管600V陶瓷放电管是一种常用的电子元件，主要用于电路中的放电保护。
本文将从陶瓷放电管的工作原理、特点以及应用领域等方面进行阐述。
一、工作原理陶瓷放电管是一种利用气体的电离特性来实现放电保护的元件。
它由一个陶瓷管和两个电极构成，内部充填有特定的气体。
当电路中的电压超过设定值时，陶瓷放电管会发生电离，导通电流，起到保护电路的作用。
当电压下降到设定值以下时，陶瓷放电管会恢复到非导通状态。
二、特点1. 高电压承受能力：600V陶瓷放电管能够承受高达600V的电压，适用于高压电路中的放电保护。
2. 快速响应速度：陶瓷放电管具有快速的响应速度，当电路电压超过设定值时，能够迅速导通电流，起到保护作用。
3. 高温稳定性：陶瓷材料具有良好的高温稳定性，能够在高温环境下正常工作。
4. 长寿命：由于其使用陶瓷材料，600V陶瓷放电管具有较长的使用寿命，能够长时间稳定地工作。
三、应用领域600V陶瓷放电管广泛应用于各种电子设备和电路中的放电保护。
具体应用领域包括：1. 电力系统：在电力系统中，600V陶瓷放电管可用于保护变压器、发电机等设备，防止过电压对设备的损坏。
2. 通信设备：在通信设备中，600V陶瓷放电管可用于保护传输线路和通信设备，防止雷击等外界干扰对设备的影响。
3. 汽车电子：在汽车电子中，600V陶瓷放电管可用于保护汽车电路，防止由于电池过压或短路等原因引起的故障。
4. 工业控制：在工业控制领域，600V陶瓷放电管可用于保护PLC、变频器等设备，提高设备的可靠性和稳定性。
5. 光伏发电：在光伏发电系统中，600V陶瓷放电管可用于保护光伏组件和逆变器，防止过电压对设备的损坏。
600V陶瓷放电管是一种常用的电子元件，具有高电压承受能力、快速响应速度、高温稳定性和长寿命等特点。
它在电力系统、通信设备、汽车电子、工业控制和光伏发电等领域中有着广泛的应用。
通过使用600V陶瓷放电管，可以有效保护电子设备和电路，提高其可靠性和稳定性。
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陶瓷气体放电管工作原理及选型应用
、产品简述
陶瓷气体放电管（Gas Tube）是防雷保护设备中应用最广泛的一种开关器件，无论是交直流电源的防雷还是各种信号电路的防雷，都可以用它来将雷电流泄放入大地。
其主要特点是：放电电流大，极间电容小（≤3pF），绝缘电阻高（≥109Ω），击穿电压分散性较大（±20%），反应速度较慢（最快为0.1～0.2μs）。
按电极数分，有二极放电管和三极放电管（相当于两个二极放电管串联）两种。
其外形为圆柱形,有带引线和不带引线两种结构形式（有的还带有过热时短路的保护卡）。
2、工作原理
气体放电管由封装在充满惰性气体的陶瓷管中相隔一定距离的两个电极组成。
其电气性能基本上取决于气体种类、气体压力以及电极距离，中间所充的气体主要是氖或氩, 并保持一定压力,电极表面涂以发射剂以减少电子发射能。
这些措施使得动作电压可以调整(一般是70伏到几千伏)，而且可以保持在一个确定的误差范围内。
当其两端电压低于放电电压时，气体放电管是一个绝缘体(电阻Rohm>100MΩ)。
当其两端电压升高到大于放电电压时，产生弧光放电，气体电离放电后由高阻抗转为低阻抗, 使其两端电压迅速降低，大约降几十伏。
气体放电管受到瞬态高能量冲击时，它能以10-6秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，通过高达数十千安的浪涌电流。
3、特性曲线
Vs导通电压，Vg辉光电压，Vf弧光电压，Va熄弧电压
4、主要特性参数
①直流击穿电压Vsdc：在放电管上施加100V/s的直流电压时的击穿电压值。
这是放电管的标称电压，常用的有90V、150V、230V、350V、470V、600V、800V 等几种，我们有最高3000V、最低70V的。
其误差范围：一般为±20%，也有的为±15%。
②脉冲（冲击）击穿电压Vsi：在放电管上施加1kV/μs的脉冲电压时的击穿电压值。
因反应速度较慢，脉冲击穿电压要比直流击穿电压高得多。
陶瓷气体放电管对低上升速率和高上升速率电压的响应如下图所示。
③冲击放电电流Idi：分为8/20μs波（短波）和10/1000μs波（长波）冲击放电电流两种。
常用的是8/20μs波。
冲击放电电流又分为单次冲击放电电流（8/20μs波冲击1次）和标称冲击放电电流（8/20μs波冲击10次），一般后者约为前者的一半左右，有2.5 kA、5 kA、10 kA、20 kA……等规格。
5、命名规则
6、封装及分类
按电极数分，有二极放电管和三极放电管（相当于两个二极放电管串联）两种。
其外形为圆柱形,有带引线和不带引线两种结构形式（有的还带有过热时短路的保护卡）。
两极：
1206-xxxAHIP Series
1812-xxxCHIP Series
2E-8*6(S) Series
2E-4 Series
2E-5 Series
2E-6 Series
2E-7 Series
2E-8*6 Series
2E-8*8 Series
三极：
3E-5(S) Series
3E-5(SS) Series
3E-6 Series
3E-7 Series
3E-8 Series
3E-8(T) Series
7、产品特点
优点：①击穿（导通）前相当于开路，电阻很大，没有漏电流或漏电流很小；②击穿（导通）后相当于短路，可通过很大的电流，压降很小；③脉冲通流容量（峰值电流）很大；2.5kA~100kA；④具有双向对称特性。
⑤电容值很小，小于3pF。
缺点：①由于气体电离需要一定的时间，所以响应速度较慢，反应时间一般为0.2～0.3μs(200～300ns)，最快也有0.1μs(100ns)左右，在它未导通前，会有一个幅度较大的尖脉冲漏过去，而起不到保护作用。
②击穿电压一致性较差，分散性较大，一般为±20%。
③击穿电压只有几个特定值。
8、选型及应用
使用指导：
①在快速脉冲冲击下，陶瓷气体放电管气体电离需要一定的时间（一般为0.2～
0.3μs，最快的也有0.1μs左右），因而有一个幅度较高的尖脉冲会泄漏到后面去。
若要抑制这个尖脉冲，有以下几种方法：a、在放电管上并联电容器或压敏电阻；b、在放电管后串联电感或留一段长度适当的传输线，使尖脉冲衰减到较低的电平；c、采用两级保护电路，以放电管作为第一级，以TVS管或半导体过压保护器作为第二级，两级之间用电阻、电感或自恢复保险丝隔离。
②直流击穿电压Vsdc的选择：直流击穿电压Vsdc的最小值应大于可能出现的最高电源峰值电压或最高信号电压的1.2倍以上。
③冲击放电电流的选择：要根据线路上可能出现的最大浪涌电流或需要防护的最大浪涌电流选择。
放电管冲击放电电流应按标称冲击放电电流（或单次冲击放电电流的一半）来计算
④陶瓷气体放电管因击穿电压误差较大，一般不作并联使用。
⑤续流问题：为了使放电管在冲击击穿后能正常熄弧，在有可能出现续流的地方（如有源电路中），可以在放电管上串联压敏电阻或自恢复保险丝等限制续流，使它小于放电管的维持电流。