• 07D:芯片直径约为7mm,表示其通流容量和能承受的浪涌能量等级。
  • 220压敏电压为22×10¹ = 220V(AC)。注意,这是指在1mA直流电流下的测试值
  • K:误差为±10%。
  • 常用交流电压:其对应的持续工作交流电压通常在130~150VAC左右(具体看厂家规格书)。因此,它主要适用于220V~240V交流电源系统的保护。

一、核心应用领域

07D220K因其适中的尺寸和电压等级,广泛应用于需要防雷击、抗浪涌的220V/240V交流单相电源入口处。

  1. 家用电器及消费电子
    • 空调、冰箱、洗衣机的电源模块输入级。
    • 电视、音响、电脑的开关电源前端。
    • 充电器、适配器(尤其是大功率的,如笔记本适配器)。
  2. 工业控制与设备
    • 小功率PLC、伺服驱动器、变频器的控制电源输入端。
    • 工业传感器、仪表的交流供电端口。
    • 电机驱动板、控制板的电源保护。
  3. 通信与网络设备
    • 路由器、交换机、光猫的电源部分。
    • 基站用的小型辅助电源设备。
  4. LED照明驱动
    • 大功率LED路灯、工矿灯、室内商业照明的驱动电源输入端。
  5. 安防与智能家居
    • 摄像头(IPC)的电源适配器或POE供电模块。
    • 智能网关、控制主机的电源。

核心作用:在上述所有应用中,07D220K都扮演着 “电压浪涌吸收器” 的角色。当来自电网的瞬时过电压(如雷击感应、大设备启停)超过其钳位电压时,它会迅速从高阻态变为低阻态,将巨大的浪涌电流泄放到大地,从而保护后端昂贵的集成电路和功率器件。


二、典型电路设计及要点

标准应用电路图(交流输入端)

text

                  ┌───── 保险丝(Fuse) ─────┐
   Live (L)  ─────┤                        ├─────→ 至整流桥/后端电路
                  │                        │
                  │        07D220K         │
                  │        (MOV1)          │
                  └───────┼────────┼───────┘
                          │        │
                         ===      ===      C1 (安规X电容,可选)
                        GND      GND
                          │        │
   Neutral (N) ───────────┴────────┴──────────→ 至整流桥/后端电路
                                     │
                                    PE (保护地,**至关重要**)

常见增强型设计
为了应对更大能量的浪涌(如更严酷的雷击环境),常采用 压敏电阻 + 气体放电管(GDT)” 或 “两级压敏 的组合方案。

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   L ──┬── Fuse ────┬─── MOV1 (07D220K) ────→ 至后端
       │            │          │
       │          [GDT]───────┼────────┐
       │            │        ===      ===
       │            │        GND      GND
       │            │          │        │
   N ──┴────────────┴──────────┴────────┴──→ 至后端
                                              │
                                             PE
  • GDT:响应较慢但泄流能力极强,承受第一次大浪涌冲击,MOV负责钳位后续的残压。此设计对PE接地质量要求极高。

PCB布局与布线关键要求

  1. 路径最短最粗:连接压敏电阻的导线或PCB走线必须短而宽,以减小寄生电感,确保高频浪涌电流能快速通过。任何多余的导线电感都会产生额外的电压尖峰,导致保护失效。
  2. 紧贴输入端压敏电阻应安装在设备的交流电源输入端口之后、保险丝之后的第一位置,先于任何其他滤波或变换电路。
  3. 独立接地路径:压敏电阻的接地端应通过最短、最直的路径连接到设备的金属外壳或专门的保护地(PE)端子上。绝不能与后级电路的信号地(GND)直接混合!
  4. 安全间距:由于其两端的电压在动作时会很高,需保证与周围元件和走线的爬电距离和电气间隙符合安规要求(如IEC/UL60950等)。

外围元件选配

  1. 保险丝(Fuse)必不可少。必须选用延时熔断型(慢断型) 保险丝。因为压敏电阻在吸收大浪涌时,自身会流过极大的瞬间电流(可能达数百安培),但时间极短(微秒级),慢断保险丝不应被熔断。只有当压敏电阻因长期老化或持续过压而发热、击穿短路时,保险丝才应熔断,防止起火。
  2. 热保护器件(可选但推荐)
    • 温度保险丝(Thermal Fuse):将其与压敏电阻的引脚紧密热耦合安装。当压敏电阻劣化发热达到温度保险丝的动作点时(通常85℃~120℃),温度保险丝永久断开,将失效的压敏电阻从电路中彻底移除。
    • 可恢复式(PTC):与压敏电阻串联,异常时断开,冷却后恢复。需注意其对电路正常运行的影响。
  3. 安规放电电阻(可选):如果并联了安规X电容(C1),需要在其两端并联一个兆欧级的大电阻(通常1~2MΩ),用于在断电后对电容放电,防止触电。

三、设计注意事项与失效模式

  1. 额定电压选择:确保压敏电阻的最大持续工作电压(AC) 高于线路可能出现的最大稳态电压(如考虑电网波动+10%,即242VAC)。07D220K的130~150VAC额定值在220V系统中是合适的。
  2. 能量与通流能力:07D尺寸决定了其通流能力有限(8/20μs波通常为2500A~4500A)。若设备应用在雷击风险高的地区(如山区、野外),需选择更大尺寸(如10D、14D)或采用多级防护。
  3. 失效模式:压敏电阻失效后多为短路,会引发保险丝熔断。劣化时漏电流会增大,自身发热。最危险的失效模式是“炸裂”或“起火”,因此温度保险丝的配合使用对于安全至关重要。
  4. 老化与寿命:多次经受小浪涌或长期工作在接近阈值电压下,压敏电阻的压敏电压会逐渐漂移,漏电流增加。在可靠性要求高的场合,需要定期检测或使用带有状态指示的防护模块。
  5. 接地是生命线:没有良好、低阻抗的接地,压敏电阻的泄流功能将完全失效,所有浪涌能量将只能由后端电路承受。接地阻抗必须尽可能低

总结

  • 器件定位:07D220K是220V单相交流电源端口基础的、经济有效的浪涌防护核心器件。
  • 设计核心“短、粗、直”的泄放路径 + 可靠的专用保护地 + 匹配的慢断保险丝
  • 安全增强:强烈建议配合温度保险丝使用,以杜绝火灾隐患。
  • 升级场景:对于更高防护等级(如IEC 61000-4-5差/共模更高等级)要求,需设计包含GDT、TVS、PTC等的复合型多级防护电路。

电性参数

封装尺寸

数据手册

供货情况
07D220K应用领域电路设计及数据手册系列产品采用 07D 封装,每盒1,000个,如需了解产品详情,请访问https://semiwell.com/product-general-mov/07d220k/; 现提供样品,您可向全球各地矽门微Semiwell的授权经销商索取样品。

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