낙뢰/정전기 대책용 부품

소개

낙뢰(유도뢰)/정전기의 대책으로 서지방호부품에 대해 소개 (가스방전관,배리스터,서프레서 다이오드 등)

목차

1. 서지발생원
1) 낙뢰 방전(유도뢰 서지)
2) 정전기 방전
2. 서지로 부터 전자기기를 지키는 부품
1) 전압스위치형
2) 전압제한형
3) 복합형
3. 서지방호부품의 선택 방법
1) 정전기 서지에 대응
2) 유도 낙뢰 서지에 대응
(1) 통신라인 보호
(2) 교류전원 라인보호

(표1) 인체의 동작에 의해 발생하는 정전기전압
(표2) 서지보호부품은 크게 3가지로 분류된다
(표3)전압스위치형 서지보호부품의 동작 및 특징
(표4)전압제한형 서지보호부품의 특징
(표5)전원라인용 서지보호부품의 동작전압 선택기준
(그림1) 서지방호부품 선택방법

본문내용

1) 전압스위치형

전압스위치형의 특징은 동작 전압 이상의 과전압이 인가되면 저전압으로
스위칭하여 낮은 임피던스로 된다는 것이다. 낮은 임피던스나 저전압으로
됨에 따라 전류 내량을 크게 잡고 또 정전용량을 작게 할 수 있다.
여기에는 마이크로 갭 방식과 어레스터 등의 가스방전관(GDT : Gas
Discharge Tubes) 및 사이리스터형 소자(TSS : Thyristor Surge
Suppressor)가 있다.
한 번 동작(방전)하면 회로 전압에서 동작(방전)이 지속되는 현상(가스
방전관인 경우에는 속류라고 한다)이 나타나므로, 단체로는 전원선 사이나
전원선과 그라운드 사이에 이용할 수 없다.

2) 전압제한형

전압제한형 소자의 특징은 동작 전압을 초과하는 전압이 인가되면 전압을
거의 정전압으로 제한한다는 것이다. 이 타입에는 다음과 같은 것이 있다.
- 산화아연 배리스터로 대표되는 배리스터(MOV : Metal Oxide Varister)
- 제너 다이오드
- 과전압 보호 다이오드나 정전압 다이오드 등의 서프레서 다이오드
(ABD : Avalanche Breakdown Diode)

이 타입 중에도 산화아연 배리스터 등은 일반적이며 서지 응답성이 빠르
고 서지 내량도 비교적 높다는 이점이 있어 전원선 사이 등 다양한 용도에
사용되고 있다. 단 규정 이상의 서지 에너지나 기타 스트레스(온도,습도 등)
를 반복해서 가하면 배리스터 전압이 저하되거나 누설 전류가 증대되어 최
악의 경우, 쇼트 모드에 파괴될 수 있다.

3) 복합형

복합형은 전압 스위칭형과 전압 제한형의 양쪽 특성을 아울러 갖추고 있
어 양쪽의 약점을 보완할 목적으로 이용된다. 가스방전관의 약점인 속류와
배리스터의 약점인 누설 전류 증대를 해소하는 소자로서 양쪽을 직렬로 접
속한 소자가 일반적이다. 기판상에 가스방전관과 배리스터를 2소자 실장하
는 경우도 있지만 사용하기 쉽도록 목적에 맞춰 1패키지화한 제품도 있다.

3. 서지 방호 부품의 선택 방법

서지 방호 부품을 선택할 경우, 피보호 회로측의 사양과 서지 방호 부품의
특성이 맞아야 한다. 서지 방호 부품을 선택하는 방법에 대해 (그림1)의
플로차트를 참조한다.

참고자료

· 없음