对于市电连接的电路：我需要预防什么，该怎么做？

我在电源电压和为它们设计保护电路方面经验不足。我不确定：

A）我需要预防什么？我知道我不必担心电源线上的10kV电压瞬变，但是300V尖峰呢？电源电压标称值为120Vrms（在美国，适用于居民用户），但是应预期和计划的最大电压是多少。

B）我该如何防范？对于电压瞬变，我可以使用TVS二极管或MOV，但是我不知道如何选择。什么时候可以使用另一个？对于过压保护，是否有AC版本的撬棍？

关于如何防护以及如何对电源电路进行防护的好的指导原则是什么？

注意：

要尝试避免不可避免的“为模糊而结束”投票，我想提到我只对以下方面感兴趣：

“住宅电源线会在其电路上出现哪些常见的电压问题”和
“ 预防这些问题的基础是什么”

我意识到可能有很多关于电路保护电路的书籍，但是我认为在这里非常基础的答案是非常合适的。

mains circuit-protection

— 安德鲁·斯波特
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您的问题可能会因为范围太广而终止。您需要提出一个具体问题。首先定义要保护的内容。灯泡或医疗生命支持系统？

— 晶体管

@晶体管：“如何提出问题”页面的相关部分是关于含糊而不是广泛。这不是很模糊吗？如果我们关闭所有“过于广泛”的内容，则该站点将毫无用处地充满问题，这些问题没有超出其特定意图的任何意义。

— Andrew Spott

@op我部分同意你的看法。太宽泛的问题无法回答，而太具体的问题则难以重用。无论如何，本委员会的程序是关闭过于广泛的问题，我们无法改变，您的问题的确确实是广泛的。您可以写一本关于它的广泛书籍。尝试更加具体，同时也留出通用和有用的答案的空间。

— 弗拉基米尔·克拉韦罗

您是否有兴趣保护设备免受线路异常影响，还是有兴趣保护用户免于触电？

— 光子

@VladimirCravero：我正在寻找简单的“我想在电源电压上插入电路，需要注意什么，以及如何注意它”答案。

— Andrew Spott 2016年

Answers:

您的功率计仅将消弧间隙设置为6kV标准。因此，您可以期待比佛罗里达州更低甚至更高的东西，可能会出现瞬变而不会电离间隙的情况。

这就是为什么佛罗里达州的烧光LED在廉价PAR灯中如此普遍的原因。

抑制峰值电压的一种方法是使用两个X1电容和一个扼流圈或一个三阶LPF进行线路滤波器。这样可以将10kV尖峰降低到<3kV或什至低至300V，但可以及时将其延长。

因此，光隔离器产品假定您已经了解这一点，并且都具有3kV隔离等级。

您添加的用于钳位这些电压的任何保护措施都必须能够处理随后的电流。

气管可以承受10kA的电涌，但希望您将输入熔断。

MOV既便宜又好，但只能吸收偶尔的电涌，并且在累积了如此多的焦耳能量后会失效。扼流圈可以限制电流的上升速率，直到达到饱和为止，然后它们的行为就像绕线电阻一样。

这是线路滤波器的一些工业设计背景。LED灯泡中的电源滤波器必须通过这些测试，并非所有供应商都称其符合要求。

由于对低成本，高可靠性的其他要求，因此没有“一个解决方案能满足所有人”的要求，对于大于等于100W的设备，新的EMC合规性规则必须使用有源PFC等使功率因数大于等于0.9。

— 托尼·斯图尔特Sunnyskyguy EE75
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谢谢！线路上出现电涌的频率是多少（全国平均水平）？典型的电涌中有多少能量？如果我使用MOV，是否需要将其设定为每天1次电涌，一年一次每周1次电涌？您没有谈论TVS二极管是有原因的吗？

— Andrew Spott

我看到您提供的链接提到了，谢谢。

— Andrew Spott

@AndrewSpott，为什么您这么快将答案标记为答案？

— Ale..chenski

@Ali Chen：因为他回答了我所有的问题。我对此有些敏捷，但是我并不想获得更多信息。

— Andrew Spott

Ali <如果有什么安慰，我会为您的链接投票，该链接描述了几十年前我为公司环境编写的所有测试PLT和ELF标准。

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75，2016年

电子设备的保护通常在IEC 61000标准中定义。它包括针对ESD的保护（61000-4-2），对EFT的抗扰性（61000-4-4），61000-4-5（抗雷击浪涌），等等。该标准是一般情况下哪种浪涌的集体智慧并定义了几类设备保护。这是德州仪器（TI）的示例，其中包括针对哪些内容以及如何防范的示例。还有许多其他好的文章，其中包括保护解决方案的示例。关键字是“ IEC 61000”。

— 啤酒
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