• 07D：芯片直径约为7mm，决定了其能承受的瞬时浪涌电流大小（通常约为2500A~4000A，具体需查厂商Datasheet）。
  • 221：标称电压为220V（22 * 10^1 = 220）。这里的电压指的是压敏电压，即在1mA直流电流下测得的钳位电压值。
  • K：误差为±10%。

关键特性：

  • 压敏电压 (V1mA)：220V ±10%。
  • 适用交流电压：通常用于有效值为140V AC（对应峰值约200V）的交流线路保护。最典型的应用场景是220V~240V AC单相电源的差模（L-N） 保护，因为其峰值电压（311V~340V）高于压敏电压，能确保在正常电压下漏电流极小，而在过压时迅速动作。
  • 最大持续工作电压 (AC/DC)：需参考具体规格书，通常AC有效值约为175V。

第二部分：核心应用领域

基于其电压参数，07D221K主要用于以下领域：

  1. 家用电器及消费电子：
    • 220V/240V AC电源输入端口保护：如空调、冰箱、洗衣机、电视机、电脑电源（AC-DC前端）、充电器、LED驱动电源等。
    • 保护设备免受电网中的操作过电压（如感性负载断开）和感应雷击浪涌（较低能量等级）的损害。
  2. 工业控制与自动化设备：
    • 小型PLC、传感器变送器（使用交流供电的）、工控机、电机驱动器（辅助电源部分）的交流输入端保护。
  3. 通信与网络设备：
    • 路由器、交换机、光端机等使用220V交流供电的网络设备的电源模块入口。
  4. 安防与监控系统：
    • 摄像机、DVR/NVR、门禁控制器等室外或室内设备的电源防浪涌。
  5. 新能源领域：
    • 光伏逆变器的交流输出侧辅助电源保护。
    • 充电桩（交流桩）的内部控制电源保护。

核心作用：在上述所有应用中，它主要作为瞬态过电压保护器，将异常的尖峰电压钳位在一个安全范围内，防止后级精密电路（如IC、电容、 MOSFET）被击穿。

第三部分：典型电路设计方案

这里提供几个标准的设计方案。设计核心原则是：压敏电阻通常需要与其他元件配合使用，以增强保护效果并确保自身安全。

方案一：基础交流电源入口保护电路（最常用）

text

                FUSE (保险丝)
  L (火线)  ------◓------+-----------o 到后级电路
                         |
                     MOV (07D221K)
                         |
  N (零线)  --------------+-----------o 到后级电路
  • 元件：
    • MOV： 07D221K，接在火线(L)和零线(N)之间，提供差模保护。
    • FUSE： 串联在火线上，额定电流根据设备正常工作电流选择（如1A, 2A, 3A）。必须是延时保险丝。
  • 作用：
    • 当L-N之间出现大幅度的瞬时过压（如浪涌）时，MOV迅速导通，将电压钳位在约500-600V（取决于浪涌电流大小）。
    • 如果浪涌能量巨大或持续时间过长，导致MOV过热失效，FUSE会因MOV的短路电流而熔断，从而切断主电路，防止MOV起火或设备进一步损坏。
  • PCB布局：
    • MOV的引线应尽量短而粗，以降低寄生电感，确保对快速瞬变（如ESD, EFT）的响应速度。
    • MOV应靠近电源入口端子放置。

方案二：增强型交流电源入口保护电路（带共模保护）

text

                     GDT (气体放电管) 或 大压敏
                         |
  L  ------◓------+------+------+-----------o L_out
                MOV1 (07D221K)  |
  N  -------------+-------------+-----------o N_out
                MOV2 (07D221K)  |
                         |      |
  PE (保护地) ------------+------+-----------
  • 元件：
    • MOV1, MOV2： 两个07D221K，分别接在L-PE和N-PE之间，提供共模保护。
    • GDT/MOV3： 接在L-N之间，用于差模保护。对于220V线路，可以选择更高压敏电压（如07D391K）或GDT，作为第一级粗保护，承受更大的能量。
    • FUSE： 图中未重复画出，但同样需要。
  • 作用：
    • 构成一个“π型”或“X型”滤波器的基础。能同时抑制L-N（差模）、L-PE、N-PE（共模）的浪涌。
    • 这是更完整的IEC 61000-4-5（浪涌抗扰度）测试标准推荐架构。GDT或大MOV作为泄放大部分能量的第一级，07D221K作为第二级精细钳位。

方案三：直流母线保护电路

如果设备内部有高压直流母线（例如，开关电源整流滤波后得到的DC+和DC-），也可以使用。

  • 应用场景： 单相整流桥后，大电解电容两端。
  • 连接： 将07D221K直接并联在DC+和DC-之间。
  • 注意： 直流母线电压（220V AC整流后）的峰值约为310V DC，已超过07D221K的压敏电压。因此不能直接使用07D221K。
    • 修正： 需要选择压敏电压更高的型号，例如 07D391K (390V) 或 07D471K (470V)。本例中07D221K不适用于此场景，特此说明以避免设计错误。

第四部分：设计要点与注意事项

  1. 选型验证：
    • 确保设备的最大持续工作电压（AC）小于压敏电阻的最大持续工作电压。
    • 正常电网电压的峰值应低于压敏电压。对于220V RMS，峰值311V，07D221K的压敏电压220V可能偏低，长期使用有老化风险。更稳健的选择是07D271K (270V)或 07D431K (430V)用于L-N保护。07D221K常用于对残压要求极低且电网非常稳定的场合，或作为第二级保护。
  2. 配合保险丝：
    • 必须串联合适的保险丝（延时熔断型）。
    • 保险丝的额定电流和熔断特性（I²t值）应与MOV的耐受能力（能量耐量）匹配。
  3. 状态指示（可选）：
    • 对于高可靠性设备，可并联一个带有指示灯的 “热保护型压敏电阻” 或单独为压敏电阻串联一个 “热敏熔断器”。当MOV失效短路时，热敏熔断器断开并可能弹起一个机械标志或改变LED状态。
  4. 老化与寿命：
    • 压敏电阻在多次小浪涌或单次大浪涌后会性能劣化，漏电流增大，压敏电压下降。
    • 在关键应用中，需要定期检查或设计失效检测电路。
  5. 安全间距：
    • 在PCB上，MOV两引脚间及对周围地线的爬电距离和电气间隙应符合安规标准（如IEC/UL 60950-1, 62368-1），特别是在用于交流线路时。

总结建议

  • 对于全新的220V AC设备设计，考虑更通用的 07D271K 或 07D431K 作为L-N差模保护的首选，其可靠性和寿命会更优。
  • 07D221K 适用于对钳位电压要求非常严格、且电网条件较好的次级保护，或用于保护工作电压较低的特定电路节点。
  • 始终将压敏电阻作为协同保护系统的一部分来设计，搭配保险丝、GDT、TVS等器件，并严格按照安规要求进行布局和测试。

电性参数

封装尺寸

数据手册

07D221K 压敏电阻 数据手册下载

供货情况
07D221K系列产品采用SOD-523封装，每卷3,000个，如需了解产品详情，请访问https://semiwell.com/product-general-mov/07d221k/； 现提供样品，您可向全球各地的 Semiwell 的授权经销商索取样品。

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