【現象描述】

   某產品由zⅤ直流電源供電,在直流電源端進行浪涌測試后就會出現熔斷絲被燒斷的現象。 PA806C03更換較大的熔斷絲后還是出現同樣的現象:直接用粗導線短接熔斷絲后再進行測試,出現“冒煙”現象。初步分析,熔斷絲被燒斷的現象并非由浪涌電流過大所致,原因是⒛Ⅴ電源供電電路在浪涌測試后產品內出現了短路現象。

   【原因分析】

   首先看一下該產品的電源輸入端口電路設計,如圖4.81所示。

   該產品防浪涌等級較高,所以接口中并用氣體放電管和壓敏電阻。實際上,從該電路就可以明顯地看出該保護電路存在嚴重的設計錯誤,那就是: +zV和PGND之間直接并接了一個直流擊穿電壓為⒇Ⅴ的氣體放電管。

   氣體放電管是一種利用瞬間的氣體擊穿短路將線路上的過電流旁路到大地實現對后級電路的保護。當暫態干擾消失后,氣體放電管需要恢復到開路狀態,否則不但氣體放電管臼身Kll,l

間通過大電流會被燒壞,而且應用于電源入口電路時,也會造成電源在設備接凵處的短路,從而引發事故,甚至設各著火。因此,應用氣體放電管電路的設計應滿足一個條件:在正常I作狀態下,氣體放電管被擊穿短路后,可以自動恢復到開路狀態,即實現續流遮斷:本案例中所用的氣體放電管維持短路狀態的兩極間直流電壓約為⒛~犭Ⅴ,即如果氣體放電管導通后,其兩端電壓繼續維持在⒛Ⅴ以上,那么氣體放電管將是一直處于導通狀態,直到兩端電壓下降或使氣體

放電管燒毀。這個能維持氣體放電管短路的電壓稱為續流維持電壓.

   當產品電源輸入端口在沒有進行浪涌測試時, +⒛Ⅴ和PGND間的直流電壓始終不超過氣體放電管的直流擊穿電壓(90Ⅴ),氣體放電管兩電極為開路狀態。圖4.81所示的電路能夠正常△作,并不會暴露出問題。但當電源線引入浪涌電壓時,氣體放電管被擊穿短路后,氣體放電管兩極間有γⅤ持續的△作電壓維持著,使放電管持續短路不能恢復,出現熔斷絲被燒斷的現象,即使更換成粗導線后也會出現短路“冒煙”現象。