首先看一下该产品的电源输人端口电路设计,如图4.84所示。

   该产品防浪涌等级较高,所以接口中并用气体放电管和压敏电阻。 IDT6116LA100DB实际上,从该电路就可以明显地看出该保护电路存在严重的设计错误,那就是:+⒉Ⅴ和PGND之间直接并接了一个直流击穿电压为⒇Ⅴ的气体放电管。

   气体放电管是一种利用瞬间的气体击穿短路将线路上的过电流旁路到大地实现对后级电路的保护。当暂态干扰消失后,气体放电管需要恢复到开路状态,否则不但气体放电管自身长时间通过大电流会被烧坏,而且应用于电源人口电路时,也会造成电源在设备接口处的短路,从而引发事故,甚至导致设备着火。因此,气体放电管电路的设计应满足一个条件:在正常工作状态下,气体放电管被击穿短路后,可以自动恢复到开路状态,即实现续流遮断。本案例中所用的气体放电管维持短路状态的两极间直流电压约为⒛~z~sⅤ,即如气体放电管导通后,其两端电压继续维持在⒛Ⅴ以上,那么气体放电管将会一直处于导通状态,直到两端电压下降或使气体放电管烧毁。这个能维持气体放电管短路的电压称为续流维持电压。

   当产品电源输入端口在没有进行浪涌测试时,+zZI Ⅴ和PGND间的直流电压始终不超过气体放电管的直流击穿电压(⒇Ⅴ),气体放电管两电极为开路状态。图4.84所示的电路能够正常工作,并不会暴露出问题。但当电源线引入浪涌电压时,气体放电管被击穿短路后,气体放电管两极间有γⅤ持续的工作电压维持着,使放电管持续短路不能恢复,出现熔断丝被烧断的现象,即使更换成粗导线后也会出现短路“冒烟”现象。