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。下图为典型的GDT伏安特性图。
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,GDT单体8/20μs波形的通流量范围为500A~100kA;
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。
GDT选型注意事项
1、直流击穿电压(DC-Spark-over Voltage)与脉冲击穿电压(Impulse Spark-over Voltage)
选型时要注意直流击穿电压与脉冲击穿电压的区别,直流击穿电压选取应参考电路的工作电压,直流击穿电压应大于 被保护线路的最大工作电压,否则会影响线路的正常工作。脉冲击穿电压要考虑浪涌测试等级,一般浪涌测试波形的上升时 间为微秒级的脉冲波形,如8/20μs电流波和10/700μs电压波,与GDT脉冲击穿电压测量电压上升速率1000V/μs为一 个数量级,例如采用10/700μs的波形测试4000V,GDT的脉冲击穿电压要小于4000V,这样在测试时GDT才能导通。 下图为GDT在不同电压上升速率下的导通状态示意图,从图中可以看出,电压上升速率越高,GDT的击穿电压也越高。
2、GDT的续流问题
GDT是一种开关型过电压保护器件,导通后电压较低,不能单独应用于较高的电源线保护。常说的 GDT 会续流,是指GDT在导通后,如果被保护电路的工作电压高于GDT的通态电压,GDT会一直处于导通状态,如果线路中 长时间通过安培级别的异常大电流,可能会对GDT和电路造成损坏。
3、封装形式
根据电路设计布局选择合适的封装形式。GDT器件封装的大小从一定程度上可以反映器件的防护等级大小,一般封装越大的器件耐冲击电流的能力也越强,防护等级也越高,反之亦然。