陶瓷气体放电管指南

一、陶瓷气体放电管工作原理
GDT（Gas Discharge Tubes），中文名称：陶瓷气体放电管是一个或多个放电间隙中充满惰性气体的封闭装置组成。陶瓷气体放电管的电气性能取决于气体类型、气体压力、内部电极结构、生产工艺等因素。陶瓷气体放电管能承受数十甚至数百千安培的浪涌电流冲击，结电容极低，用于保护电子设备和人身免受瞬态高压的危害。
GDT陶瓷气体放电管产品分为六类：
? 陶瓷放电二极管：可分为贴片和直插；
? 陶瓷放电三极管
? 贴片陶瓷放电管
? 低脉冲陶瓷放电管：低脉冲放电二极管和低脉冲放电三极管；
? 大通流陶瓷放电管：大通流放电管和大通流断续流管；
? 开关放电管
二、陶瓷气体放电管的特点
? 结电容低，多数GDT结电容小于2PF，特大通流量GDT十几到几十个结电容PF；
? 通流量大，GDT单体8/20us波形的流量范围为5000A-100KA；
? 绝缘阻抗高，一般在1GΩ不易老化，可靠性高；
? 直流击穿电压范围为：75V-6000V；脉冲冲击穿电压范围为600V-7800V；
? 尺寸形式多样，分为贴片插件、二极三极、圆形和方形电极，以满足不同的应用需求；
三、陶瓷气体放电管选型指南
1)添加陶瓷气体放电管的前提是陶瓷气体放电管的直流击穿电压下限必须高于电路中最大正常工作电压，以免影响电路的正常工作。
2）陶瓷气体放电管的过度保持电压应尽可能高，以确保电路中的工作电压不会导致连续导电。当电路中的过电压消失时，确保陶瓷气体放电管及时熄灭，否则会影响电路的正常运行。
3)确保陶瓷气体放电管的冲击穿电压值必须低于电路中能承受的最高瞬时电压值。
4)根据线路中可能的冲击电流强度，确定所选放电管必须达到的抗冲击电流能力。
必要时，陶瓷气体放电管配备适当的短路装置，FS该装置，又称失效保护装置。
四、陶瓷气体放电管参数详细说明
? 直流击穿电压：DC Spark-over Voltage ，又称直流火花放电电压，是指施加缓慢升高的直流电压时，GDT火花放电时的电压；
? 脉冲击穿电压： Maximum Impulse Spark-over Voltage，也被称为最大冲击火花放电电压，是指在放电电流中施加规定的上升率和极性的冲击电压 GDT 在此之前，两端子之间的最大电压值；
? 标称冲击放电电流： Nominal Impulse Discharge Current，指给定波形的冲击电流峰值，一般为 8/20μs 脉冲电流波形，为GDT的额定值；
? 耐冲击电流寿命： Impulse Life，衡量GDT 耐受多次冲击电流的能力，在一定程度上反映了GDT稳定性和可靠性一般为10/10000μs脉冲电流几次；
? 耐交流电流：AC Discharge Current；
? 最小绝缘电阻： Minimum Insulation Resistance，施加一定的直流电压测量；
? 最大极间电容：Maximum Capacitance，也叫最大结电容；
5.陶瓷气体放电管的选择
1)直流击穿电压的选择应参的工作电压，其电压值应大于受保护线路的最大工作电压。
2)脉冲击穿电压应考虑浪涌试验等级。一般来说，波形试验的上升时间为微秒脉冲波形，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 对于一个数量级，用 10/700μs 的波形测试 4000V，GDT 脉冲击穿电压小于 4000V，在测试过程中 GDT 才能导通。
3）GDT电路中一般不并联使用，因为击穿电压误差大；
4）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，可以在GDT上串联MOV或PTC限制续流的问题；
5)根据电路设计布局选择封装形式。GDT包装的大小反映了其保护等级。包装越大，抗冲击电流越强，保护等级越高。
六、典型应用陶瓷气体放电管
陶瓷气体放电管广泛应用于通信、安全、工业等电子产品的通信线和电源线保护。当应用于电源线保护时，陶瓷气体放电管和压敏电阻或TVS串联二极管作为一级保护。