目的：

電涌顧名思義就是超出正常工作電壓的瞬間過電壓，其來源分為外部來源（雷電和電網中開關操作等在電力線路上產生的過電壓）和內部來源（空調、電梯、電焊機、空氣壓縮機和其它感應性負荷），根據統計，在美國：由于電涌給各行業(yè)造成的停產、時間的損失、設備維修、過早地更換設備等直接損失每年高達 260 億美金，在中國，據有關統計，在保修期內出現問題的電氣產品中，有 63%是由于電涌產生的。我司依據GB/T17626.5 IEC61000-4-5對浪涌（沖擊）抗擾度試驗，對低壓直流防雷保護方案做了一些整理和測試，以供大家參考。

1. 通用的低壓直流保護方案

特點：

壓敏電阻做粗保護，TVS 做細保護，用電感或者自恢復保險絲耦合，浪涌的殘壓很低，溫度保險絲 F 是為了讓壓敏電阻或者 TVS 短路失效后脫落電路，以防止短路電流過大造成火災。

如果沒有地線，可在“+”“-”間使用一個壓敏 14D820K 和一個氣體放電管做初級保護，中間用電感或者 PPTC 做耦合，次級使用TVS 做細保護。

以上方案滿足 IEC61000-4-5 10/700US 6KV /150A，1.2/50US&8/20US6KV /3KA

根據以上方案對 24V 直流電源進行測試，浪涌電壓設置為+6KV，-6KV，通過示波器查看輸出如下：

6KV 殘壓 -6KV 殘壓

可看出通過多級防護，抑制效果很好，殘壓很低。

一些客戶需要過的浪涌等級很高，可達到 20KV 左右，如果用 TVS 則需要功率很大的，成本就比較高。如果后面 EUT 的耐壓比較高，這個時候二級保護則可以使用壓敏電阻，例如 24V 的系統，過 10KV 的浪涌，前面 MOV1,2,3 壓敏電阻使用20D820K(或者更大的，或者幾個同類型的壓敏并聯使用)，后面用三顆 20D680K替代 TVS1,2,3，這樣做的好處是可以通過很大的浪涌電流，成本也比較低。缺點是殘壓很高，如下所示，用壓敏替代 TVS 后 6KV 的殘壓可達到 100V 以上：

2 級壓敏 6KV 殘壓 2 級壓敏-6KV 殘壓

使用這種方案需要客戶綜合評估,如果需要過大浪涌，還需要精確限壓，則需要大功率的 TVS，擁有 5KW,15KW 的 TVS。

審核編輯 黃宇