串，并联压敏电阻 总的能量耐量计算

jiangweiamo

还有一个最根本的，人家是一个路径一个路径加的。
差模一根，共模两根。你来什么样的雷，什么样的路径自然会起作用。


在现实中的防雷模块，为了达到防雷等级，有一堆的设计，大家有空去看看 很有意思的，并不是我们想像的那样，二极管，压敏，空气放电管，功率电阻或电感（就是退耦用的）一堆组合在一起，超级牛XX。

回到楼主的正题，你问的能量问题就是单路的最大能量。
我们在讲能量的都是分开来讲的，共模防多大能量，差模防多大能量的，那有说差共模总能量的说法呀！

------------------------------
晚上跟老徐讨论了一下，删了我不正确的言论，老徐说等人来驳，俺看算了，省得误导别人。

跟防雷的兄弟打了个电话，又确认了一下。

两个压敏并联使用还是很多的，也是可以用，这一点俺说对了，只是俺理解错了，从起动电压分析，忘了一个基本的东东了，低起动电压的那个压敏先动作（俺罪过呀，犯了低级错误）。
这两个并在一起使用的目的是为了增大容量，有一个前提，这两颗压敏的曲线一致，保证电流一致。
说简单一点，如果单颗压敏能过10KA，那么装两颗就可以过20KA，实现扩大容量的目的。


欢迎大家一起学习讨论。

001fight

我先把思路理一下。
  我一开始要讨论的问题是防雷模块能吸收的最大能量是怎么算的。
  我的想法是分成三部分：共模2组L-PE(G)一组,N-PE(G)一组;差模一组（L-N）  然后把他们相加（这个问题现在已经不是重点）。
  然后就是每个部分的最大能量是怎么算的。如示意图所示，L-N间的压敏电阻设为R1    L-PE间的压敏电阻设为R2   N-PE间的压敏电阻设为R3
   我的意思是:
  在考虑差模L-N间总体能吸收的最大能量时，除了考虑R1吸收的能量外，是否还需要考虑R2， R3所吸收的能量（R2是L跨接至PE 的压敏电阻，R3是PE跨接至N的压敏电阻。这就形成了R2与R3串联在L-N之间）。
  同样在计算差模的L-PE间总体能吸收的最大能量时，除了考虑R2吸收的能量外，是否还需要考虑R1， R3所吸收的能量（R1是L跨接至N 的压敏电阻，R3是N跨接至PE的压敏电阻。这就形成了R1与R3串联在L-PE之间）。
  还有计算差模的N-PE间总体能吸收的最大能量时，除了考虑R3吸收的能量外，是否还需要考虑R1， R2所吸收的能量（R1是N跨接至L的压敏电阻，R2是L跨接至PE的压敏电阻。这就形成了R1与R2串联在N-PE之间）。
先不说能否这样计算，就会有下面这个问题出现，压敏电阻串并联的能量计算问题。
  三楼的“版主norman2799“直接回答了最这个问题，不过我确在网上看到和他观点相反的文章，而且这文章还是建立在试验的基础上的，接下来的讨饶也都是围绕这个来讲的。

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
我也希望  “欢迎大家一起学习讨论。”

pwm

楼上的：
   你理解的是正确的。
   按照你图示的接法，也就是任何两根线之间的压敏电阻都是等效为：“两个串联”＋“一个单个的压敏电阻”，这是没有疑问的。
   但是，在实际设计中，不考虑“两个串联”的影响，因为“两个串联”的限压值高于“一个单个的压敏电阻”的限压值了，也就是说，雷击来了，绝大部分瞬间泄放电流将仍然是那一个单个压敏电阻来承担的，因此，只考虑这一个。

pwm

再回复12楼：
   看来，专家也有失误的时候呀~~
     "如果单颗压敏能过10KA，那么装两颗就可以过20KA，实现扩大容量的目的。"，简单压敏并联进行通流量的扩容，这话就是院士说的，我也可以告诉他：他错了！

001fight

pwm斑竹  你先看下我在网上找的那份资料，里面的说法跟你和norman2799斑竹的说法不一样的。你说并联压敏电阻，那个限制电压低，那个响应时间短就哪个起作用。在这篇文章里表明那只是在低电流的情况下。

jiangweiamo

我找防雷的兄弟来回答吧！

有些东东俺还解释不清！继续学习！

norman2799

补充一下：
　　压敏电阻可以很简单地串联使用。将两只压敏电阻体直径相同（通流量相同）的压敏电阻串联后，漆压敏电压、持续工作电压和限制电压相加，而通流量指标不变。例如在高压电力避雷器中，要求持续工作电压高达数千伏，数万伏，就是将多个ZnO压敏电阻阀片迭和起来（串联）而得到的。
　　如手头上压敏电阻的通流量不能满足使用要求时，可将几只单个的压敏电阻并联使用，并联后的压敏电不变，其通流量为各单只压敏电阻数值之和。目的是获得更大的通流量，或者在冲击电流峰值一定的条件下减小电阻体中的电流密度，以降低限制电压。并联的压敏电阻伏安特性尽量相同，否则易引起分流不均匀而损坏压敏电阻。
　　当要求获得极大的通流量［ 例如8/20µS，（50～200）KA ］，且压敏电压又比较低（例如低于200V）时，压敏电阻体的直径 / 厚度比太大，在制造技术上有困难，且随着压敏电阻体直径的加大，压敏电阻体的微观均匀性变差，因此，通流量不可能随压敏电阻体面积成比例地增大。这时用较小直径的压敏电阻并联可能是个更合理的方法。由于压敏电阻的高非线性特性，压敏电阻的并联需要特别小心谨慎，只有经过仔细配对，参数相同的压敏电阻相并联，才能保证电流在各压敏电阻之间均匀分配。针对这种需求，有些生产压敏电阻的公司会专门为用户提供配对的压敏电阻。
此外，纵向连接的几个压敏电阻，使用经过配对的参数一致的压敏电阻后，当冲击侵入时，出现在横向的电压差可以很小。在这种情况下，配对也是有意义的。

cdysos110

我假设楼主的例子是排插（延长线）的防雷方案：
总体的最大浪涌吸收能量一般是指整个防雷方案所有压敏电阻单体所能吸收的能量的总和。
以上例来说总体的最大浪涌吸收能量就是R1+R2+R3=480J
就像楼主自己分析的一样，通常客户把整个方案分为3个部分，会分别要求L-N，L-G，N-G 两线间所需要吸收的最大能量是多少；每个部分的最大能量就是两线间并联的压敏电阻(一般都是同一型号)所能吸收的能量的总和。在实际中一般是根据客户提出的要求要求去选择合适的压敏电阻。
如下例（排插）
客户提出：
L-N              160       焦耳
L-G       320    焦耳
N-G    　320    焦耳
总计    　960    焦耳
L-N  两线间需要吸收160J的能量，那我们就并联1颗160J（或更高焦耳值，只能高不能低）的压敏电阻
L-G  两线间需要吸收320J的能量，那我们就并联2颗160J（或更高，同一型号）的压敏电阻
N-G  两线间需要吸收320J的能量，那我们就并联2颗160J（或更高，同一型号）的压敏电阻
当然有人会问在L-G，N-G中为什么不使用一颗320J的压敏电阻就行了？实际上我们会先根据延长线（排插）的工作电压，安全电压，需要通过的安规（UL1449等）等条件确定使用哪颗型号的压敏电阻，然后根据该压敏电阻所能吸收的能量去计算需要几颗才能满足客户的要求。
我现在是假设满足以上条件的压敏电阻所能吸收的能量是160J。
那整个防雷方案总体的最大吸收能量就是960J。

如果各位还有什么不明白或我写的不对的地方欢迎大家指出来,有疑问才会有进步!!!!!!!!!!

titan

个人感觉，一般的设计上相同的压敏电阻是不能并起来用的，一旦一个导通后，与其并联的其他被此颗导通的压敏钳位，将不会再导通。不同型号的也不能并联使用，同样道理。如果非要并联使用，则需要在两颗开通电压不同的压敏之间增加退耦电路，给开通电压较高的那颗一个启动电压。道理很简单，地电压地先通，然后线路上产生电流，退耦电路产生压降，使较高开通电压的压敏开启，此后开通电压较高的压敏维持导通，将电压钳位。其实这就是个简单的初次级保护。但要注意，此时由于较高开启电压的压敏电阻前没有限流电路，要被看作大电流器件，如果是通讯产品要做K.45,K.20的情况下需要做过流1KA。