Ano ang Spike/Surge Protector At Power-Line Filter?

Ang surge protector o surge suppressor ay isang device na idinisenyo upang protektahan ang mga electrical device mula sa hindi kanais-nais na biglaan at panandaliang pagtaas ng boltahe spike. Parehong boltahe surge at boltahe spike na tumutukoy sa panandaliang pagtaas ng boltahe ay magkamukha ngunit magkaiba.

Habang ang boltahe spike ay isang biglaang pagtaas ng boltahe na tumatagal ng mas mababa sa tatlong nanosecond, ang boltahe surge ay isang biglaang pagtaas ng boltahe na tumatagal ng tatlong nanosecond o higit pa.

Ang boltahe spike o surge ay karaniwang isang lumilipas na overvoltage o electrical impulse ng maikling tagal ngunit mataas na enerhiya, na na-induce sa circuit mula sa mga panlabas na pinagmumulan. Ang lumilipas na overvoltage sa AC power ay ipinapakita sa Fig. 1.

Fig. 1: Mga spike ng boltahe

Kasama sa mga karaniwang pinagmumulan ng mga spike at surge ng boltahe ang mga de-koryenteng switch, kidlat at static na kuryente. Ang mga spike ng boltahe ay maaari ding malikha sa pamamagitan ng mabilis na pag-build up o pagkabulok ng isang magnetic field, na maaaring mag-udyok ng enerhiya sa nauugnay na circuit. Halimbawa, kung ang kasalukuyang dumadaloy sa isang relay coil ay nagambala o nawalan ng lakas, ang inductor ay gumagawa ng isang high-frequency na boltahe na spike.

Ang pinakakaraniwang solusyon ay ang paglalagay ng rectifier diode sa buong relay coil (inductor). Ang diode ay tinutukoy bilang isang freewheeling, suppressor o fly-back diode. Kapag ang kasalukuyang ay nagambala, ito ay nagbibigay ng isang pabalik na landas para sa kasalukuyang, upang ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng inductor ay hindi naharang. Nawawala ang kasalukuyang sa paglipas ng panahon sa pamamagitan ng panloob na paglaban nito, at ang init ay nabuo ng inductor at ang rectifier.

Ang parehong boltahe na spike at surge phenomena ay maaaring makagambala sa mga de-koryenteng kagamitan, at magdulot ng malaking pinsala.

Mayroong iba't ibang uri ng surge at spike protection device na available sa merkado. Karaniwang naka-install ang mga surge protection device (SPD) at transient voltage suppressor (TVSes) sa mga power distribution system, heavy-duty industrial system at communication system, upang maprotektahan laban sa mga boltahe na surge at spike.

Filter ng power-line

Ang power-line filter ay isang elektronikong filter na inilagay sa pagitan ng isang de-koryenteng aparato at isang linya sa labas nito. Ito ay isang passive, bi-directional network na nagsasala ng isang partikular na frequency sa linya ng kuryente o circuit.

Ang isang line filter ay idinisenyo para sa electromagnetic interference (EMI) sa AC mains, at karaniwang binubuo ng inductor, capacitor at risistor. Binabawasan nito ang mga ripples sa output boltahe hangga't maaari. Ang ilang mga filter ng power-line ay nagbibigay ng kaunting regulasyon ng boltahe, habang ang iba ay nagpoprotekta laban sa mga problema sa kalidad ng kuryente.

Ang isang tipikal na passive network power-line filter schematic ay ipinapakita sa Fig.2. Ang network ay angkop para sa parehong AC at DC power na may bi-directional suppression capability.

Fig. 2: Karaniwang filter ng power-line

Disenyo ng proteksyon ng surge

Ang isang simpleng surge protection ay isang metal oxide varistor (MOV) sa kabuuan ng input line ng isang electrical equipment—karaniwan ay isang component lang sa ilang equipment. Maaari itong alinman sa isang MOV o isang TVS diode. Para sa unibersal na 90V AC – 264V AC na linya, ang karaniwang MOV voltage rating ay 300V rms.

Gayunpaman, sa kaso ng mga mamahaling kagamitan at mataas na inaasahan ng surge, tulad ng mula sa linya ng kuryente, kinakailangang sumangguni sa mga pamantayang pangkaligtasan na mga rating at alituntunin, tulad ng IEC 61000-4-5, na tumutukoy sa mga pamantayan para sa AC power-line. mga surge.

Habang nagdidisenyo ng circuit, ang halaga ng boltahe ng varistor ay dapat magsama ng hindi bababa sa 20 porsyentong margin sa kaligtasan. Halimbawa, para sa isang 25V DC system, ang varistor ay dapat na na-rate sa paligid ng 30V. Gayunpaman, mahalaga na huwag palakihin ang margin, upang maiwasan ang isang malaking varistor at isang mas mataas na boltahe ng clamping. Gayundin, ang surge protection device ay dapat na naka-mount sa tabi ng fuse.

Mag-iwan ng mensahe 

Listahan ng Mensahe