ESD和雷击保护设计规范
建筑物防雷设计规范

导电体)。 接地的两种结构型式:
A型(单独的水平/垂直接地体) B型(利用建筑物基础钢筋或围绕建筑物的环型人 工接地体)
接地分析(1)
l 接地电阻是表征接地体向大地泄散电流的一个基本 物理参数,在接地设计中占有十分重要的地位。
l 地分为保护性接地、功能性接地和重复接地。
l 影响接地电阻的主要因子:
l
影响接地电阻的最重要因素是接地电极周围
大地的电阻率,次要因子是接地电极的形状和尺寸
。
l 接地电阻的估算方法:
l
R=0.5ρ/ A
l
其中,A为建筑占地面积(m2)
l
ρ为土壤电阻率(Ω·m)
A型接地分析
1.不少于2个接地极 2.在土壤电阻率很低, 接地电阻很容易低 于10Ω时, 无 其他要求 3.土壤电阻率较高, 接地电阻不易达到 10Ω以下时, 对各类防雷建筑物的接地体有 一长度要求。
闪击击在大地或其上突出物( 例如,建筑物、防雷装置、户
2 术语
6.外部防雷装置 : 由接闪器、引下线和接地装置组成。 注 :外部防雷装置完全与被保护的建筑物脱离者称为独立 的外部防雷装置, 其接闪器称独立接闪器。
7、内部防雷装置: 由防雷等电位连接和与外部防雷装置的间隔距离组成。
8、接闪器: 由拦截闪击的接闪杆、接闪带、接闪线、接闪网以及金属屋 面、金属构件等组成。
③ 换土。
l
④采用降阻剂。
接地分析
在高频(如1MHz)下, Ω=Rf+2πfL 很大,接地线成了天线 问题一: 环路感应出高电位
Uoc/max=μ0b l H1/max/T1 问题二: 引下线长度为干扰频率的波长λ的λ/4或奇数位时产
电子产品的雷击浪涌与静电放电(ESD)防护方案

由于全球经济与科技的发展,电子产品已迅速深入世界的各个角落。
然而,许多偏远地区基础建设不佳,或是气候极端的地方,电子产品遭受雷击的机率与能量提高,所造成电气过载(Electrical Overstress, EOS)的反修率也随之提升。
因此,如中国内地自家电下乡计划之后,不断的提高电子产品雷击耐受度(IEC 61000-4-5)的规格,从原有的1kV,渐渐提升到4kV,甚至已有产品要求6kV的规格。
雷击事件所产生的噪声是属低频(事件长度为20usec以上)但能量却很大的噪声,所以雷击保护组件的设计都着重在能宣泄大能量噪声,而非其反应速度上。
雷击保护组件目前还是以陶瓷材料所制作的组件如Varistor为主,因为其成本低又能宣泄大能量的雷击噪声。
不过这类组件因其反应速度很慢(大于35nsec以上),不可以同时拿来当静电放电(Electrostatic Discharge, ESD)保护组件。
至于ESD事件所产生的噪声是属高频(事件长度为60nsec以内)但能量很小的噪声,所以ESD保护组件的设计必须着重于其反应速度上,唯有反应速度在10nsec以内的保护组件才有ESD防护效果。
雷击保护组件的设计挑战在于要在有限的组件体积下,能宣泄最大能量的雷击噪声,而组件材料的选择会是设计重点。
ESD保护组件的设计挑战则是在设计组件的快速反应速度与反应后的低导通阻抗,唯有如此才能提供低箝制电压来保护系统的正常运作,而此类组件的设计重点会是在组件结构及其所用的制程上。
ESD保护组件现在则是以半导体材料与制程所制作的组件为主,因为其保护效果最佳、组件可靠度也最佳、成本也可因设计成Array式而降得很低。
晶焱科技拥有先进的雷击与ESD防护设计技术。
针对雷击保护,晶焱科技推出AZ3 系列雷击保护方案,提供低电容、高雷击耐受度的防护组件,供系统产品于雷击测试时最佳的防护效果。
另由于半导体组件快速反应的特性,因此同时提供ESD防护的功能,用户不需再额外添加ESD保护组件。
ESD基本原理和设计规则

2013年7月25日星期四
8
All screws: Have to be GND (especially for RAM door and mini-PCI cover...) If not possible, it is necessary to have less then 1mm Spacing for the traces around the non-GND screws boss, for sensitive trace (e.g. CLK trace….)
衡时产生的一种现象.静电现象是指电荷在产生与消失过 程中所表现出的现象的总称.
• •
•
一些ESD现象实例: 闪电 在干燥天气时,你触摸另一个人产生的电击感觉。 在铺有地毯的地板上行走后,手接触金属门把手产生的电 击。
2013年7月25日星期四
3
2. 静电的产生机理
一个充电的导体接近另一个导体时,就有可能发生
放电产生的直接电荷注入。
2013年7月25日星期四 13
尽可能使用多层PCB,尽量地将每一个信号层都紧 靠一个电源层或地线层。 要确保信号线尽可能短。信号线的长度大于12 英 寸时,一定要平行布一条地线。 确保信号线和相应回路之间的环路面积尽可能小。 对于长信号线每隔几厘米或几英寸调换信号线和
地线的位置来减小环路面积。
2013年7月25日星期四 14
确保电源和地之间的环路面积尽可能小,在靠 近集成电路芯片每一个电源管脚的地方放置一个
建筑物电子信息系统防雷技术规范

Ⅰ类试验的SPD条增加至37条,新增部分主要是SPD的性能指标 和试验参数
2.0.33 插入损耗 传输系统中插入一个浪涌保护器所引起的损耗,其值等于浪 涌保护器插入前后的功率比。插入损耗常用分贝(dB)来表示。 2.0.34 劣化 由于浪涌、使用或不利环境的影响造成浪涌保护器原始性能 参数的变化。 2. 0. 35 热熔焊 利用放热化学反应时快速产生超高热量,使两导体熔化成一 体的连接方法。 2.0.36 雷击损害风险 (R) 雷击导致的年平均可能损失(人和物)与受保护对象的总价值(人 和物)之比。
3.2.3 保护对象应置于电磁特性与该对象耐受能力相兼容 的雷电防护区内。(电磁兼容)
•3 雷电防护分区
建筑物外部和内部雷电防护区划分
4 雷电防护等级划分 和雷击风险评估
• 4.1 一般规定
• 4.1.1 建筑物电子信息系统可按本规范第4.2 节、第4.3 节或第4.4 节规定的方法进行雷击风险评估。
3 雷电防护分区
• 附录F 全国主要城市年平均雷暴日数统计 表”,是根据可获得的最新资料进行整理 归纳的,仅列出直辖市、省会城市及部 分城市的年平均雷暴日,供参考使用。 实际工程中还应收集、了解、考虑当地 气象统计资料。
3 雷电防护分区
• 广西区内城市的年平均雷暴日数: • 南 宁:78.1 d/a 柳 州:61.5 d/a • 河 池:58.3 d/a 来 宾:73.3 d/a • 贵 港:79.8 d/a 钦 州:94.3 d/a • 防城港:84.7 d/a 玉 林:90.6 d/a • 桂 林:63.9 d/a 梧 州:89.4 d/a • 贺 州:82.4 d/a 百 色:72.9 d/a • 崇 左:69.2 d/a 北 海:83.1 d/a
防雷防静电标准规范文件

防雷防静电标准规范文件一、防雷防静电的重要性。
1.1 防雷的重要性。
防雷可绝不是小事儿,那是关乎生命和财产安全的大事。
雷电这玩意儿,能量巨大,就像一个脾气暴躁的大力士,一旦击中建筑物或者设备,那后果不堪设想。
可能会引发火灾,把好好的房子或者厂房一下子烧个精光,这就叫“一着不慎,满盘皆输”啊。
而且还可能对在建筑物里的人造成生命危险,每年因为雷击而出现伤亡的情况可不少见。
1.2 防静电的重要性。
静电这东西,虽然平时感觉不那么起眼,但是它要是闹起脾气来也够人头疼的。
在一些特殊的场所,像油库、化工企业之类的,静电就可能引发爆炸。
就好比一颗小火星,在火药桶旁边晃悠,一不小心就炸了。
在电子设备生产车间,如果有静电,那些精密的电子元件可能就会被瞬间击穿损坏,就像一个娇弱的小娃娃被大力士捏了一把,好好的元件就报废了。
二、防雷防静电标准规范的主要内容。
2.1 防雷标准规范内容。
在防雷方面,建筑物的防雷等级划分那是相当重要的。
不同用途、不同高度、不同地理位置的建筑物防雷等级不一样。
比如说医院、学校这些人员密集的地方,防雷等级要求就比较高。
防雷装置的安装也是有严格标准的,像避雷针的高度、接地装置的电阻值等。
避雷针就像是一个勇敢的卫士,要站得高才能把雷电这个“坏蛋”引开,接地装置电阻小才能让雷电的能量安全地导入大地。
2.2 防静电标准规范内容。
防静电呢,在一些容易产生静电的场所,要有防静电的设施。
像防静电地板,人走在上面就像走在一个温柔的保护垫上,不会产生静电。
还有防静电服,穿上它就像给工作人员穿上了一层防静电的铠甲。
对于一些设备的防静电要求也很严格,比如在电子设备运输和储存的时候,要有防静电的包装,不然那些电子设备就像没穿衣服的孩子,很容易受到静电的伤害。
2.3 两者的共性要求。
不管是防雷还是防静电,检测和维护都是必不可少的。
这就好比定期给车做保养一样,要经常检查防雷防静电装置是不是还正常工作。
如果发现问题不及时处理,那就是“养虎为患”,早晚会出大问题。
IP监控摄像机ESD-雷击防护

ShenZhen LangTuo Electronic Technology CO., LTD====================================================================== 近年来,监控摄像系统的实用、可靠性以及安全性成为制造厂商关注的焦点。
特别是伴随着网络监控的大面积应用,在许多使用场所中,前端IP监控摄像机需要面对户外各种复杂环境因素的影响,静电(ESD)以及雷击浪涌事件时有发生,导致摄像机损毁或短路引发起火危险,也造成产品的返修率居高不下,甚至出现严重的公共安全事故。
在这一状况下,电路保护器件的重要性日益突显,如何规范产品的保护规格等级,如何挑选保护组件,如何配合PCB板设计作到有效保护,如何进行保护组件的测试等等,都是值得厂商研究的课题。
而在实际应用中,IP网络监控摄像机通常可直接架设在现存的以太网络上,通过以太网提供电源(PoE功能)、影像、声音及控制等。
在网络布线上,户外拉线越长,受到ESD及雷击浪涌轰击的机率越大,设备也越容易产生损坏,因此IP监控摄像机的ESD/雷击浪涌保护组件已经出现了强烈的需求,客户已经无法接受经常损坏的产品。
“高返修率不仅造成维护成本的提高,也影响了企业的商誉,这些令到制造商开始在IP监控摄像机的各个端口设置了系统级的ESD/雷击浪涌保护组件,目的是为了保护系统内部脆弱的影音芯片或接口传输芯片等。
针对ESD/雷击浪涌保护组件,重点在于IP网络摄像机各种接口不同规格的TVS保护组件,针对信号电器特性研发适合于此接口的保护元器件,在不影响接口信号的正常操作下,若发生ESD/雷击浪涌事件时,能够有效率地将此能量宣泄。
无论是哪一种接口的保护器件,TVS二极管阵列必须依照信号的电器特性调整出最低的ESD箝制电压,并将TVS保护组件调整到耐受最大的能量冲击。
基于上述设计理念,浪拓电子不仅提供各种接口的ESD/雷击浪涌TVS保护元器件,更可为以太网络接口提供包括一次侧摆放两颗表面贴装SMD-GDT,二次侧摆放两颗TVS-BV03CW搭配电源部份使用SMAJ58A-TP,以形成一套完整的IP网络摄像机解决方案;在其它接口上(如视频接口、音频I/O、USB、RS232等),浪拓电子也有完整的解决方案。
建筑物防雷设计规范

建筑物防雷设计规范编辑讨论建筑物防雷设计规范属于中华人民共和国国家标准,自2011年10月1日起实施,其中第6.1.2条(款)等为强制性条文,必须严格执行。
[1]建筑物防雷设计规范适用于新建、扩建、改建建筑物的防雷设计。
中文名建筑物防雷设计规范外文名Design code for protection of structures against lightning 所属标准中华人民共和国国家标准标准状态现行目录1 发布背景2 修订公告3 修订版本发布背景编辑本规范是根据中华人民共和国建设部于2005年3月30日以建标函[2005]84号“关于印发《2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)》的通知”的要求,由中国中元国际工程公司会同相关单位对《建筑物防雷设计规范》GB50057-95(2000年版)修订而成的。
本规范修订的主要内容为:1 增加了术语一章;2 变更防接触电压和防跨步电压的措施;3 补充外部防雷装置采用不同金属物的要求;4 修改防侧击的规定;5 详细规定电气系统和电子系统选用电涌保护器的要求;6 简化了雷击大地的年平均密度计算公式, 并相应调整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。
7.部分条款作了更具体的要求。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国机械工业联合会负责日常管理,由中国中元国际工程公司负责具体技术内容的解释。
本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议反馈给中国中元国际工程公司。
本规范组织单位、主编单位、参编单位和主要起草人:组织单位:中国机械工业勘察设计协会主编单位:中国中元国际工程公司参编单位:五洲工程设计研究院中国气象学会雷电防护委员会北京市避雷装置安全检测中心中国石化工程建设公司中国建筑设计研究院主要起草人:林维勇、黄友根、焦兴学、陶战驹、王素英、杨少杰、宋平健、黄旭、张文才、徐辉本规范主要审查人员:王厚余、丁杰、张力欣、方磊、欧清礼、尹君平、王云福、关象石、杨维林[2]修订公告编辑国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010,由国家机械工业局设计研究院会同有关单位进行了局部修订,已经有关部门会审,现批准局部修订的条文,自2011年10月1日起施行,原规范中相应的条文同时废止。
防静电(ESD)标准规范

防静电(ESD)标准规范防静电容器(防静电周转箱,防静电元件盒等),元件架和运输车等器材上应有防静电标志,标志应置于明显且不易受到磨损的地方。
如图B:5.3.4 经过防静电液处理的物品和场所也应有防静电标志。
如图C:5.3.5 含有ESSD 的图纸资料,应有ESSD 标志。
5.3.6 设备的外部端口标志应符合GJB1649中第5.8.3条要求。
5.3.7 整机包装标志应符合GJB1649中第5.10条要求。
5.3.8 交付文件标志应符合GJB1649中第5.9.1条要求。
6. 静电敏感区域的工程环境防静电规范6.1 防静电工程环境的设计原则:设计防静电工程环境时,为达到静电防护的要求应遵循以下原则:6.1.1 抑制静电荷的积累和静电压的产生6.1.2 安全、迅速、有效的消除已产生的静电荷6.1.3 防静电工作区应按电子元器件静电敏感度确定防护所应达到的级别和程度。
一般的要求静电防护区内静电电压绝对值应小于100V 。
6.1.4 防静电区域应标明区域界限并在明显处悬挂警示标志。
6.1.5 在防静电工作区内禁止使用易产生静电荷的电荷源。
表一为常见的电荷源:表一类别电荷源 工作台表面油漆或浸漆表面、普通塑料帖面、普通乙烯及树脂表面 地板塑料及普通地板革、抛光打蜡木地板、普通乙烯树脂 工作鞋、帽、鞋普通涤纶、合成纤维及尼龙面料、塑料及普通胶第鞋 操作工具及设备 普通塑料盒、架、瓶、盘用品及纸制品、普通泡沫及一般电动工具、压缩机、喷射设备、蒸发设备等6.2 防静电工程环境的要求:6.2.1 环境的温度和湿度要求:温度应在15℃至30℃之间,湿度应在45%至75%之间,环境内应配备温度计和湿度计,并按要求做好点检记录。
如果环境内的空气过于干燥,应使用加湿器或其它办法来满足湿度要求,但应以不对产品造成有害影响为前提。
如果湿度高了应该开空调或抽湿机来使其满足要求。
温度计和湿度计使用要求:1) 对温度、湿度做监测的石英温湿度仪,必须放置在水平稳定的平面上。
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目次前言 (6)1范围和简介 (7)1.1范围 (7)1.2简介 (7)1.3关键词 (7)2规范性引用文件 (7)3术语和定义 (8)4防雷电路中的元器件 (8)4.1气体放电管 (8)4.2压敏电阻 (9)4.3电压钳位型瞬态抑制二极管(TVS) (10)4.4电压开关型瞬态抑制二极管(TSS) (11)4.5正温度系数热敏电阻(PTC) (11)4.6保险管、熔断器、空气开关 (12)4.7电感、电阻、导线 (13)4.8变压器、光耦、继电器 (14)5端口防护概述 (15)5.1电源防雷器的安装 (16)5.1.1串联式防雷器 (16)5.1.2并联式防雷器 (16)5.2信号防雷器的接地 (18)5.3天馈防雷器的接地 (19)5.4防雷器正确安装的例子 (19)6电源口防雷电路设计 (20)6.1交流电源口防雷电路设计 (20)6.1.1交流电源口防雷电路 (20)6.1.2交流电源口防雷电路变型 (22)6.2直流电源口防雷电路设计 (23)6.2.1直流电源口防雷电路 (23)6.2.2直流电源口防雷电路变型 (24)7信号口防雷电路设计 (25)7.1E1口防雷电路 (26)7.1.1室外走线E1口防雷电路 (26)7.1.2室内走线E1口防雷电路 (27)7.2网口防雷电路 (31)7.2.1室外走线网口防雷电路 (31)7.2.2室内走线网口防雷电路 (32)7.3E3/T3口防雷电路 (36)7.4串行通信口防雷电路 (36)7.4.1RS232口防雷电路 (36)7.4.2RS422&RS485口防雷电路 (37)7.4.3V.35接口防雷电路 (39)7.5用户口防雷电路 (39)7.5.1模拟用户口(Z口)防雷电路 (40)7.5.2数字用户口(U接口)防雷电路 (41)7.5.3ADSL口防雷电路 (43)7.5.4VDSL口防雷电路 (44)7.5.5G.SHDSL口防雷电路 (45)7.6并柜口防雷电路 (46)7.7其他信号端口的防护 (47)8天馈口防雷电路设计 (47)8.1不带馈电的天馈口防雷电路设计 (47)8.2带馈电的天馈口防雷电路设计 (48)9PCB设计 (50)10附录A:雷电参数简介 (51)10.1雷暴日 (51)10.2雷电流波形 (51)10.3雷电流陡度 (52)10.4雷电波频谱分析 (52)11附录B:常见测试波形允许容差 (52)11.1 1.2/50us冲击电压波 (52)11.28/20us冲击电流波 (52)11.310/700us冲击电压波 (53)11.4 1.2/50us(8/20us)混合波 (53)12附录C:冲击电流实验方法 (54)13附录D:低压配电系统简介 (55)13.1TN配电系统 (55)13.2TT配电系统 (57)13.3IT配电系统 (58)13.4与配电系统有关的接地故障 (59)14参考文献 (60)前言本规范的其他系列规范:无与对应的国际标准或其他文件的一致性程度:无规范代替或作废的全部或部分其他文件:本规范代替原规范DKBA3613-2001.11《防护电路设计规范》与其他规范或文件的关系:本规范是DKBA3613-2001.11《防护电路设计规范》的升级与规范前一版本相比的升级更改的内容:对前一版的内容进行了优化,并全面增加了多种信号端口的防护电路。
本规范由EMC研究部提出。
本规范主要起草和解释部门:EMC研究部本规范主要起草专家:EMC研究部:张静(34763)本规范主要评审专家:整机工程部:熊膺(8712)、罗新会(9398)、王庆海(31211)、孟繁涛(15133),张静松(5073)、唐栓礼(9469)本规范批准部门:整机工程部本规范所替代的历次修订情况和修订专家为:规范号主要起草专家主要评审专家DKBA3613-2001 .11 熊膺(8712) 徐贵今(7764)、谢春生(2635)、孟繁涛(15133)、唐栓礼(9469)、张静松(5073)、陈敦利(4678)、防护电路设计规范1范围和简介1.1范围本规范规定了防护电路的设计原则。
本规范适用于公司通信产品各端口的防护电路设计。
1.2简介通信产品在应用的过程中,由于雷击等原因形成的过电压和过电流会对设备端口造成损害,因此应当设计相应的防护电路,各个端口根据其产品族类、网络地位、目标市场、应用环境、信号类型以及实现成本等多种因素的不同所对应的防护电路也不同,本规范在电源口、信号口和天馈口的防护电路设计上给出了指导。
1.3关键词防护、气体放电管、压敏电阻、TVS管、TSS管、退耦、接地2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。
序号编号名称1 IEC 61000-4-5 Eletromagnetic compatibility(EMC)-Part 4:Testing andmeasurement techniques-Section 5:Surge immunity test2 ETS 300 386 Electromagnetic compatibility and Radio spectrumMatters(ERM); Telecommunication network equipment;ElectroMagnetic Compatibility(EMC)requirements3 ITU-T K.20 Resistibility of telecommunication equipment installed in atelecommunications centre to overvoltages and overcurrents4 YD/T 5098-2001 通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范5 ITU-T K.21 Resistibility of telecommunication equipment installed incustomer premises to overvoltages and overcurrents6 ITU-T K.44 Resistibility tests for telecommunication equipment exposedto overvoltages and overcurrents7 ITU-T K.45 Resistibility of access network equipment to overvoltagesand overcurrents8 DKBA1260-2003.07 10/100BASE-TX以太网防护电路设计指导书9 DKBA1139-2002.09 硅瞬态抑制器件可靠应用指导书3 术语和定义防雷器:一些标准中又称为电涌保护器(Surge Protective Devices,SPD),是可安装在设备端口用于对各种雷电电流、操作过电压等进行保护的器件。
它至少含有一个非线性元件。
防雷器的残压:雷电放电电流流过防雷器时,其端子间呈现的电压。
被保护端口自身的抗过电压水平必须高于防雷器的输出残压并有一定的裕量,防雷器才能真正起到保护设备的作用。
1.2/50us冲击电压:雷击时户内走线线缆上产生的感应过电压的模拟波形,用于设备端口过电压耐受水平测试,主要测试范围:通信设备的电源端口和建筑物内走线的信号线测试。
1.2/50us(8/20us)混合波:是浪涌发生器输出的一种具有特定开路/短路特性的波形。
发生器输出开路时,输出波形是1.2/50us的开路电压波;发生器输出短路时,输出波形是8/20us的短路电流波。
具有这种特性的浪涌发生器主要用于设备端口过电压耐受水平测试,主要测试范围:通信设备的电源端口和建筑物内走线的信号线测试。
10/700us冲击电压:雷击时户外走线线缆上产生的感应雷过电压的模拟波形。
用于设备端口过电压耐受水平测试时用的波形,主要测试范围:建筑物外走线的信号线(如用户线类电缆)的测试。
8/20us冲击电流:雷击时线缆上产生的感应过电流模拟波形,设备的雷击过电流耐受水平测试用标准波形,主要用于通信设备的电源口、信号口、天馈口。
10/350us冲击电流:直击雷电流模拟波形。
目前通信设备端口的防雷测试较少使用。
4 防雷电路中的元器件4.1气体放电管图4-1 气体放电管的原理图符号气体放电管是一种开关型保护器件,工作原理是气体放电。
当两极间电压足够大时,极间间隙将放电击穿,由原来的绝缘状态转化为导电状态,类似短路。
导电状态下两极间维持的电压很低,一般在20~50V,因此可以起到保护后级电路的效果。
气体放电管的主要指标有:响应时间、直流击穿电压、冲击击穿电压、通流容量、绝缘电阻、极间电容、续流遮断时间。
气体放电管的响应时间可以达到数百ns以至数µs,在保护器件中是最慢的。
当线缆上的雷击过电压使防雷器中的气体放电管击穿短路时,初始的击穿电压基本为气体放电管的冲击击穿电压,放电管击穿导通后两极间维持电压下降到20~50V;另一方面,气体放电管的通流量比压敏电阻和TVS管要大,气体放电管与TVS等保护器件合用时应使大部分的过电流通过气体放电管泄放,因此气体放电管一般用于防护电路的最前级,其后级的防护电路由压敏电阻或TVS管组成,这两种器件的响应时间很快,对后级电路的保护效果更好。
气体放电管的绝缘电阻非常高,可以达到千兆欧姆的量级。
极间电容的值非常小,一般在5pF以下,极间漏电流非常小,为nA级。
因此气体放电管并接在线路上对线路基本不会构成什么影响。
气体放电管的续流遮断是设计电路需要重点考虑的一个问题。
如前所述,气体放电管在导电状态下续流维持电压一般在20~50V,在直流电源电路中应用时,如果两线间电压超过15V,不可以在两线间直接应用放电管。
在50Hz交流电源电路中使用时,虽然交流电压有过零点,可以实现气体放电管的续流遮断,但气体放电管类的器件在经过多次导电击穿后,其续流遮断能力将大大降低,长期使用后在交流电路的过零点也不能实现续流的遮断;还存在一种情况就是如果电流和电压相位不一致,也可能导致续流不能遮断。
因此在交流电源电路的相线对保护地线、相线对零线以及相线之间单独使用气体放电管都不合适,当用电设备采用单相供电且无法保证实际应用中相线和中线不存在接反的可能性时,中线对保护地线单独使用气体放电管也是不合适的,此时使用气体放电管需要和压敏电阻串联。