1、半导体放电管工作原理
半导体放电管（Thyristor Surge Suppressors），浪涌抑制晶闸管，也称半导体放电管，是采用半导体工艺制成的PNPN结四层结构器件，其伏安特性类似于晶闸管（如图1），具有典型的开关特性。半导体放电管并联在电路中应用，正常工作状态下半导体放电管处于截止状态，当电路中由于感应电动势、操作过电压等出现异常过电压时，半导体放电管 快速导通泄放异常浪涌过电流，保护后端设备免遭异常过电压的损坏，异常过电压消失后，半导体放电管又恢复至截止状态。
图2是半导体放电管第一象限放大图，半导体放电管的开关特性包含四个区域：断态区、击穿区、负阻电阻区和通态区。
断态区：是电压—电流特性的高电阻、低电流区。该区域从原点延伸至击穿起始点。断态电流是结反向电流和所有表面漏电流的综合，在该区可施加反向截止电压（VDRM）测量半导体放电管的漏电流（IDRM）。
击穿区：击穿区是电压—电流特性的低电阻、高电压区域。该区域是从电压—电流特性的高动态电阻的低电流部分开始变化，至显著的低动态电阻区、电流剧增的区域。最终当半导体放电管正反馈出现足以激活开通时， 该区域终止。
负电阻区：负电阻区表示从击穿区开关点到通态状态的轨迹。该区域是一个动态状态，半导体放电管管正反馈随时间而增加导致电流增加，这引起半导体放电管两端的电压降低，直至达到通态状态。
通态区：通态区是电压—电流特性的低电阻、高电流部分。在通态状态时，完全正反馈的晶闸管通过的电流产生最低电压降。刚好维持通态的最小电流定义为维持电流（IH），低于该电流会导致半导体放电管关断。
2 、半导体放电管特点
>结电容低，介于几十~200PF。
>通流量（@8/20us）为150A，250A，400A
3、半导体放电管典型应用
半导体放电管 广泛应用于通信、安防、工业等电子产品的通信线保护。图3 和图4 为半导体放电管 的部分典型应用案例。
4、半导体放电管参数说明
如表一所示是我司P0080SA 的规格参数，以该型号为例对半导体放电管 的参数做介绍。
4.1 VDRM反向截止电压（断态重复峰值电压），IDRM反向最大漏电流（断态重复峰值电流）
VDRM，反向截止电压，也称断态重复峰值电压，断态时刻施加的包含所有直流和重复性电压分量的额定最高（峰值）瞬时电压。
IDRM，反向最大漏电流，也称断态重复峰值电流，是指施加断态重复峰值电压VDRM产生的最大（峰值）断态电流。
VDRM 的测试电路如图5 所示，测量验证当半导体放电管 持续承受额定断态重复峰值电压时，维持高阻抗断态的能力。断态重复峰值电压的额定值VDRM 应施加在器件两端，测量IDRM 应不超过规定的IDRM 最大值。试验后，器件的任何规定特性应无劣化。
4.2 IH维持电流
IH，维持晶闸管通态的最电流。
采用图6所示的等效电路对IH进行测量。对试验发生器应规定开路电压值和短路电流值，或等效的波形和波形峰值。发生器应使DUT开通进入规定的通态，然后缓慢下降通态电流至器件关断。当器件电压值超过规定的门槛值时确认关断。当该关断发生时外推斜率的瞬态值电流，即为所测量的维持电流。也可采用晶体管图示仪对半导体放电管的维持电流进行测量，从图示仪的伏安特性曲线上读出IH值。
4.3 VT 通态电压，IT通态电流
VT，在规定通态电流IT条件下的器件两端电压。
IT 在通态条件下，流过器件的电流。
采用图7所示等效电路对VT进行测量。试验发生器TG用来产生图1所示半导体放电管的波形，TG由电流源和300Ω的分流电阻组成，电流源从零开始以3.33A/ms(1000V/ms)的速度上升到3A，然后阶跃升至5A保持200ms后降至2A，最后电流以0.2A/ms的速度降至零。试验发生器应使DUT（半导体放电管）转换进入通态，通态电压VT值应在通态电流IT的规定时间和规定值条件下测量。也可采用晶体管图示仪对半导体放电管的通态电压及通态电流进行测量，从图示仪的伏安特性曲线上读出VT及IT值。
4.4 VS 开关电压，IS开关电流
VS, 开关电压定义为器件转换进入通态前，在击穿区终点时器件两端的瞬时电压。
IS，在开关电压VS条件下流过器件的瞬时电流。
VS及IS测试方法可参考VT、IT的测试方法进行测试。
4.5 IPP峰值脉冲电流
IPP，给定波形下半导体放电管可通过的最大峰值脉冲电流。
IPP是衡量半导体放电管耐浪涌冲击的能力， IPP可采用8/20μs、10/1000μs等波形来测量，根据不同的波形IPP对应不同的数值。
5、半导体放电管选型注意事项
5.1 反向截止电压（VDRM）
半导体放电管的反向截止电压应大于被保护电路的最大工作电压，否则半导体放电管不仅会影响被保护电路的正常工作，还会影响半导体放电管的使用寿命。
5.2 半导体放电管的续流问题
半导体放电管是一种开关型过电压保护器件，导通后电压较低，通常在2V左右，不能单独应用于电源线保护。通常说的半导体放电管会续流，是指半导体放电管在导通后，如果被保护的线路电压高于半导体放电管的通态电压，流过半导体放电管的电流高于半导体放电管的维持电流，半导体放电管会一直处于导通状态，半导体放电管长时间通过较大电流，会对电路及自身造成损坏。
5.3 封装形式
根据电路设计布局选择合适的封装形式。半导体放电管器件封装的大小从一定程度上可以反应器件的防护等级大小，一般封装越大的器件耐冲击电流的能力也越大，防护等级也越高，反之亦然。
其它相关信息
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