Paper7 其他基本元器件

气体放电管

气体放电管（Gas Discharge Tube，简称GDT）是一种用于电路保护的元件，其主要功能是防止电路遭受过电压损害，特别是由雷击或电源浪涌引起的瞬态过电压。以下是气体放电管的一些关键特性和参数：

1. 工作原理：气体放电管内部由两个或多个电极构成，并充有惰性气体如氩气或氖气。当两极间的电压达到一定值时，气体被击穿，转变为导电状态，将过电压限制在较低的水平，从而保护电路。

2. 主要参数：

   • 直流击穿电压：在放电管两端施加缓慢升高的直流电压时，使气体放电管发生击穿的电压值。
   • 冲击击穿电压：在放电管极间施加上升速率很快的电压时，使放电管发生击穿的电压。
   • 耐冲击放电电流：在规定的放电次数内，流经放电管放电间隙的冲击电流峰值。
   • 绝缘电阻：在放电管极间施加一定的直流电压时测得的电阻值，一般在GΩ级别。
   • 结电容：在一定的频率条件下测得极间的电容值，通常电容值为几个pF级。

3. 应用场景：

   • 用于电源线路和信号线路的防雷保护。
   • 作为通信系统的第一级或前两级保护，泄放雷电瞬时过电流和限制过电压。
   • 在电源系统的雷电防护中存在续流问题，通常需要与其他保护元件如压敏电阻配合使用。

4. 选型注意事项：

   • 直流击穿电压应高于电路工作电压的1.5~2倍。
   • 冲击击穿电压应低于线路所能承受的最高瞬时电压值。
   • 根据线路上可能出现的最大浪涌电流选择相应的放电管。
   • 考虑信号接口防护时，应选择结电容小的器件。

5. 特点：

   • 击穿前相当于开路，电阻很大，没有漏电流或漏电流很小。
   • 击穿后相当于短路，可通过很大的电流，压降很小。
   • 脉冲通流量大，常用有2KA、10KA、20KA等，最高可达到100KA以上。
   • 结电容低，多数GDT结电容小于2pF。

气体放电管由于其寄生电容很小，对高频电子线路的保护有着明显的优越性，因此在通信系统的防雷保护中获得了广泛应用。在选择气体放电管时，需要考虑其直流击穿电压、冲击击穿电压、耐冲击放电电流、绝缘电阻和结电容等参数，以确保电路的安全和可靠性。

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