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陶瓷气体放电管1. 简介陶瓷气体放电管是一种使用气体放电产生可见光和紫外线的装置。
它由外壳、电极、填充气体以及辅助电路等部分组成。
陶瓷气体放电管通常用于照明、显示、激光器、电子设备等领域。
它具有体积小、寿命长、发光效率高等特点，因此在现代科技发展中扮演着重要角色。
2. 结构陶瓷气体放电管的结构主要由以下几个部分组成：2.1 外壳陶瓷气体放电管的外壳通常采用陶瓷材料制成，具有良好的耐热性和耐压性。
外壳的设计旨在保护内部电路和装置，同时也确保放电发光的稳定性和安全性。
2.2 电极陶瓷气体放电管中的电极主要有阴极和阳极两种。
阴极是放电的主要部分，负责向气体中释放电子。
阳极则用于收集流经管内气体的电流。
电极通常采用导电材料制成，如钨、铝等。
2.3 填充气体陶瓷气体放电管的填充气体是产生放电的关键因素。
常见的填充气体有氖气、氩气、氙气等。
这些气体通常能够在放电时产生可见光和紫外线。
2.4 辅助电路陶瓷气体放电管中的辅助电路用于提供正常工作所需的电压和电流。
辅助电路包括电源、控制电路等。
3. 工作原理陶瓷气体放电管的工作原理是通过高电压激励填充气体，使其在管内产生放电现象。
当电极上施加足够高的电压时，阴极释放的电子会与填充气体中的原子或分子发生碰撞，激发其电子跃迁并发射光子，从而产生可见光或紫外线。
不同的填充气体和电极材料会导致不同的放电现象。
例如，氖气放电会产生红色光芒，氩气放电则产生蓝绿色光芒。
通过控制填充气体的种类和压强，可以实现不同颜色的光发射。
4. 应用领域陶瓷气体放电管在多个领域具有广泛的应用：4.1 照明陶瓷气体放电管在照明领域中被广泛使用。
其高发光效率和寿命长的特点使得其成为节能高效的照明设备。
此外，陶瓷气体放电管还可提供不同颜色的光源，满足不同场合的照明需求。
4.2 显示陶瓷气体放电管也广泛应用于显示技术中，如电视、屏幕和标牌等。
由于其发光效率高和对比度好，陶瓷气体放电管被认为是一种理想的显示设备。
通信设备电路防雷的设计及其元件的选择在通信设备的正常使用过程中，由于恶劣的电磁环境可能造成个别元器件的损坏，导致通信设备不能正常工作，造成重大损失。
为了确保通信设备的安全，通常在通信设备中设计有关保护电路。
在实际运用中，为了确保满足设备的保护和可靠性要求，保护电路往往采用多重协同保护(多级保护)。
在通信设备的正常使用过程中，交流电网和通信线路上会出现雷击浪涌电压、火花放电等EMI瞬态干扰信号。
瞬态干扰的特点是作用时间极短，但电压幅度高、瞬态能量大。
当瞬态电压叠加在控制系统的输入电压上，使输入通信设备系统的电压超过系统内部器件的极限电压时，便会损坏通信设备的电源;当瞬态电压叠加在通信线路上时，瞬间高压便会损坏信号环路中传输、控制的元器件。
另外，由于电力线搭碰、感应，通信电路上有可能出现持续的过电压、过电流，如不加保护也有可能损坏通信电路或器件，甚至造成火灾和生命财产损失。
因此，必须采用恰当的保护措施，对通信系统及设备进行防护。
过电压保护器件通常有高阻抗特性，当电压达到它的过电压保护值以上时，就转换到低阻抗;一旦过电压故障消失，保护器件会返回到高电阻状态，是一种可恢复器件。
常用的过电压保护器件有TSS(半导体晶闸管浪涌保护器件)、瞬态电压抑制器(TVS)、MOV(金属氧化物可变电阻)、和GDT(气体放电管)等。
相反，过电流保护元件通常有低阻抗特性，当通过它的电流达到过电流保护值以上时，转换到高阻抗。
常用的过电流保护器件有PPTC(聚合物正温度系数)、CPTC(陶瓷正温度系数)等，它们的共同特点是可重置，而不像保险丝为一次性的不可恢复器件。
可恢复过电流保护元件的优势很明显，一旦过电流故障消失，保护器件冷却后会返回到低电阻状态。
气体放电管-------气体放电管(GDT)是把一对放电间隙封装在充以放电介质(如惰性气体)的玻璃或陶瓷中的器件。
常用气体放电管的冲击击穿电压在一百多伏到几千伏，一旦冲击过电压达到冲击击穿电压时，------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------南山半导体---片式无源器件整合供应商南京市洪武路26号天丰大厦11层、12层 fenghua@气体放电管内的气体电离，其由原来的开路状态变为近似短路状态。
关于陶瓷气体放电管及其主要参数放大器和光接收机的信号输入、输出接线柱上，通常都和“地”之间接一只陶瓷气体放电管，用以避雷和防止干扰脉冲损坏放大模块、光接收组件。
当发生钢绞线和电源线相碰的事故以后，由于陶瓷气体放电管击穿放电持续时间比较长，内部的电极往往融化失效，损坏的比例极高；遭雷击时，也会有较高比例的陶瓷气体放电管损坏。
损坏的陶瓷气体放电管有一部分引脚烧断、或短路，比较容易发现和检出，但是有相当一部分从外表上看不出来，也没有短路，维修人员往往以为好的而没有将其更换。
损坏的陶瓷气体放电管在修理时必须更换新管，否则，这些光光接收机和放大器极容易遭雷击和脉冲干扰危害而引起放大模块和光接收组件损坏！许多各地同仁反应，修理过的光接收机和放大器比较容易再次损坏，其中最主要的原因就可能就是损坏的陶瓷气体放电管没有更换！更换陶瓷气体放电管时必须注意换进原来型号的管子，因为不同型号的陶瓷气体放电管的性能参数是不一样的。
下面简要介绍陶瓷气体放电管的基本结构和基本特性，并附表列出两个厂家的产品参数供同仁参考。
陶瓷气体放电管内部有二个相对的针柱形金属电极，每个电极由支架和敷了钡（容易发射电子）的钨丝所组成，极间距离1.2mm左右（因此是互相绝缘的），放电管内部涂有氧化钠和消气剂，充有80～200毫米汞柱的氖气或氩气。
有线电视上用的陶瓷放电管的极间电容通常≤2pf，因此它接在光接收机、放大器的信号输出、输入端子上对信号影响极微；陶瓷放电管的击穿放电时间通常≤2微妙（10-6s级），比雷击电流数十微妙的波头时间要短些，因此能保护器件免遭雷击。
但是两者的时间处于同一个数量级，而且差距很小，因此陶瓷放电管一定要直接接在光接收机、放大器的信号输出、输入端子上，中间不可有电感线圈隔着，否则会造成延时，致使雷击电流波头电流到达之前不能导通放电，达不到防雷保护的作用。
另一种防雷器件叫“压敏电阻”，它的击穿放电时间通常达到10-8s级，比陶瓷气体放电管要快二个数量级，因此是很好的防雷器件，广泛用于交流电源电路的防雷保护。
G as D ischarge T ubes Selection Guide陶瓷气体放电管产品选型指南GDT版权及最终解释权归君耀电子（BrightKing ）所有V2, 2018目录1GDT工作原理 (3)2GDT特点 (3)3GDT典型应用电路 (3)4GDT参数说明 (4)4.1.DC Spark-over Voltage 直流火花放电电压（直流击穿电压） (4)4.2.Maximum Impulse Spark-over Voltage 最大冲击火花放电电压（脉冲击穿电压） (5)4.3.Nominal Impulse Discharge Current 标称冲击放电电流 (6)4.4.Impulse Life耐冲击电流寿命 (7)5GDT选型注意事项 (7)5.1.直流击穿电压（DC-Spark-over Voltage）与脉冲击穿电压（Impulse Spark-over Voltage） (7)5.2.GDT的续流问题 (8)5.3.封装形式 (8)6GDT命名规则 (8)7君耀电子（BrightKing）GDT产品线 (9)7.1.两极放电管 (9)7.2.三极放电管 (10)1 GDT 工作原理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。
图1为典型的GDT 伏安特性图。
IV i 1i 2i 3U 1U 2U 3U 1 — 直流火花放电电压U 2 — 辉光电压U 3 — 弧光电压i 1 — 辉光至弧光转变电流i 2 — 峰值电流i 3 — 弧光至辉光转变电流图1 GDT 伏安特性曲线2 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，我司GDT 单体8/20μs 波形的通流量范围为500A~100kA ； 直流击穿电压范围为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。
UN2E5系列陶瓷放电管型号硕凯电子（Sylvia）1、贴片式陶瓷放电管陶瓷气体放电管（Gas Tube）是防雷保护设备中应用最广泛的一种开关器件，无论是交直流电源的防雷还是各种信号电路的防雷，都可以用它来将雷电流泄放入大地。
陶瓷放电管的分类也是比较多的，按电极数分，有二极放电管和三极放电管（相当于两个二极放电管串联）两种。
其外形为圆柱形，有带引线和不带引线两种结构形式（有的还带有过热时短路的保护卡）。
UN2E5系列还可以分为UN2E5-SMD贴片陶瓷放电管、UN2E5带引线不带引线系列陶瓷放电管、UN2E5-HV系列高压陶瓷放电管。
2、命名规则由图可见，UN2E5系列的陶瓷放电管，按照命名规则来对照分类，属于普通二极管，UN 2E5-SMD系列的放电管和UN2E5带引线不带引线的放电管通流量均为5KA，也就是对应的L，UN2E5-HV系列放电管的通流量为2.5KA，对应为D。
UN2E5-SMD系列放电管的标称电压（工作电压）分别有90V、150V、200V、230V、300V、350 V、400V、470V、600V，规格为5.0*5.0*4.2mm；UN2E5带引线不带引线放电管的标称电压（工作电压）分别有75V、90V、150V、230V、250V、300V、350V、400V、470V、600V、800V，规格为φ5.5×6mm；UN2E5-HV系列放电管的标称电压（工作电压）分别有1000V、1600V、200 0V、2500V、2700V、3000V、3500V，规格为φ5.5×6mm。
由此我们便大概可以知道UN1206系列/UN1210系列/UN1812系列的陶瓷放电管具体有哪些型号了。
3、UN2E5系列陶瓷放电管型号（1）名称： UN2E5-SMD系列型号：UN2E5-90LSMD、UN2E5-150LSMD、UN2E5-200LSMD、UN2E5-230LSMD、UN2E5-300LSMD、UN2E5-350LSMD、UN2E5-400LSMD、UN2E5-470LSMD、UN2E5-600LSMD。
放电管的原理及选型使１、产品简述陶瓷气体放电管（ＧaｓTuｂｅ）是防雷保护设备中应用最广泛的一种开关器件，无论是交直流电源的防雷还是各种信号电路的防雷,都可以用它来将雷电流泄放入大地。
其主要特点是:放电电流大,极间电容小（≤3pF）,绝缘电阻高（≥１09Ω）,击穿电压分散性较大（±２0%），反应速度较慢(最快为０.1～0．2μs）。
按电极数分，有二极放电管和三极放电管(相当于两个二极放电管串联）两种。
其外形为圆柱形,有带引线和不带引线两种结构形式（有的还带有过热时短路的保护卡)。
2、工作原理气体放电管由封装在充满惰性气体的陶瓷管中相隔一定距离的两个电极组成。
其电气性能基本上取决于气体种类、气体压力以及电极距离，中间所充的气体主要是氖或氩,并保持一定压力,电极表面涂以发射剂以减少电子发射能。
这些措施使得动作电压可以调整（一般是7０伏到几千伏),而且可以保持在一个确定的误差范围内。
当其两端电压低于放电电压时,气体放电管是一个绝缘体(电阻Roｈm＞1０0ＭΩ）。
当其两端电压升高到大于放电电压时，产生弧光放电,气体电离放电后由高阻抗转为低阻抗,使其两端电压迅速降低，大约降几十伏。
气体放电管受到瞬态高能量冲击时,它能以１0－６秒量级的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗，通过高达数十千安的浪涌电流。
3、特性曲线Vs导通电压，Vg辉光电压，Vf弧光电压,Va熄弧电压4、主要特性参数①直流击穿电压Vsdc：在放电管上施加1０0V/s的直流电压时的击穿电压值。
这是放电管的标称电压,常用的有90V、15０V、230Ｖ、３50Ｖ、４70V、6０0V、８０0Ｖ等几种，我们有最高３0０0V、最低70Ｖ的。
其误差范围：一般为±2０%,也有的为±1５%。
②脉冲(冲击）击穿电压Vsi：在放电管上施加1kV/μs的脉冲电压时的击穿电压值。
因反应速度较慢,脉冲击穿电压要比直流击穿电压高得多。
陶瓷气体放电管对低上升速率和高上升速率电压的响应如下图所示。
RM---型陶瓷高压放电管RM---型陶瓷高压放电管是一种新型电真空器件，它是两电极快速高压电子开关管。
主要用于真空开关(真空断路器和真空接触器)操作过电压和雷电过电压保护。
保护高压电动机，电力变压器，电力电容器等免遭过电压击穿损坏。
一工作原理：在正常情况下，过电压低于放电管放电值时，放电管两电极处于断开状态，电极间具有很高的绝缘性能。
当过电压高于放电管放电值时，放电管两电极之间快速(数微秒）击穿，且以很低的内阻通过大的脉冲电流。
脉冲电流峰值大小决定于外部电路的储能和雷电波瞬时的峰值能量。
用放电管吸收过电压，当过电压作用于放电管时，放电管导通，于是过电压的峰值能量快速通过放电管接地释放，从而可靠地保护了高压电器和设备免遭损坏。
过电压波峰通过后，电流随即下降，放电管内两电极间绝缘性能又快速(数微秒）恢复，放电管两电极又处于原来的断开状态。
二性能特点： 1 体积小，承受过电压高，陶瓷高压放电管的放电电压与放电管内两电极的间距，电极形状，电极材料，电极间气体成分和压力等有关。
高压放电管的击穿电压对过电压的上升速率十分敏感，过电压越高，过电压上升速率越快，击穿时间越快。
如RM-6型陶瓷高压放电管，在冲击放电波形1.2/50us下：冲击电压等于30.7KV时，击穿时间0.99us；冲击电压等于27KV时，击穿时间1.5us；冲击电压等于20KV，击穿时间17us。
（详见92年西安交大高压试验室测试报告中伏秒特性曲线）。
2 陶瓷高压放电管能承受很大的冲击电流，瞬时耐冲击电流大(大于10KA)。
陶瓷高压放电管的耐冲击电流能力与电极间气体成分和压力有关，与放电管的管径有关，管径越大，耐冲击电流越大。
3 不放电时直流高压漏电流极小(漏电流小于30微安)（详见92年西安国家高压电器测验中心测试报告）。
4 工作时放电管不发热，特别适用于真空开关操作过电压和雷电过电压保护。
5 无极性（极性不明显），无残压，无杂音，过电压能量快速在陶瓷放电管内击穿,通过放电管接地释放，适用于易燃，易爆恶劣环境。
R2000 CURRENT: 0.2 - 0.5AVOLTAGE RANGE: 1500 - 3000VCase: DO-41,Molded PlasticR1500 - R3000HIGH VOLTAGE RECTIFIER DIODESFeaturesMaximum Ratings and Electrical Characteristics@ T A = 25°C unless otherwise specifiedMechanical DataTerminals: Plated Leads Solderable per MIL-STD-202, Method 208Polarity: Cathode BandWeight: 0.35 grams (approx.)Mounting Position: Any Marking: Type NumberSingle phase, half wave, 60Hz, resistive or inductive load.For capacitive load, derate current by 20%.Peak Repetitive Reverse Voltage Working Peak Reverse Voltage DC Blocking Voltage V RRM V RWM V R 150020003000V RMS Reverse VoltageV R(RMS)105014002100V Average Rectified Output Current (Note 1)@ T L = 55°CI O500200mANon-Repetitive Peak Forward Surge Current 8.3ms single half sine-wave superimposed on rated load (JEDEC Method)I FSM 3025AForward Voltage@ I F = 500mA @ I F = 200mAV FM 2.0——3.0V Peak Reverse Leakage Current at Rated DC Blocking Voltage I RM 5.0m ATypical Junction Capacitance (Note 2)C j 8.07.0pF Typical Thermal Resistance Junction to Ambient R q JA 70117K/W Operating and Storage Temperature RangeT j,T STG-65 to +125°CNotes:1. Valid provided that leads are kept at ambient temperature at a distance of 9.5mm from the case.2. Measured at 1.0MHz and applied reverse voltage of 4.0V DC.High current capab ility Low leakage current High surge capab ilityLow costHigh voltage !!!!!CharacteristicSymbolUnit!!!!!!!R1500R3000020*********120020406080100120140160I ,P E R C E N T O F R A T E D A V E R A G E C U R R E N T (%)O T ,AMBIENT TEMPERATURE (ºC)Fig.1Current Derating for Various Lead Lengths AI ,I N S T A N T A N E O U S F O R W A R D C UR R E N T (A )F V ,INSTANTANEOUS FWD VOLTAGE (V)Fig.2Typical Forward CharacteristicsF 0.0010.010.11.00.61.01.41.82.00612182430110100I ,P E A K F W D S U R G E C U R R E N T (A)F S M NUMBER OF CYCLES AT 60HzFig.3Peak Fwd Surge Current vs #of Cycles @60Hz1.0101001.0101001000C ,J U N C TI ON C A P A C I T A N C E (p F )j V ,REVERSE VOLTAGE (V)Fig.4Typical Junction CapacitanceR。
