无法在负载下执行正确的TVS时的继电保护
我目前正在开发一种产品，该产品具有可以由操作员控制的简单SPDT继电器。对于最终用户，只有公共，常开和常闭触点可用。继电器由我们设备中的电路驱动，该设备具有适当的反激二极管。 最近，我们的一个原型单元出现了问题，其中技术人员将继电器直接连接到电感负载，而没有任何形式的瞬态电压抑制，这导致我们的无线通信由于EMI而被击倒，还可能导致接触拱形。 在确定问题是由于感应尖峰引起的之后，通过将适当的反激二极管连接到负载，可以快速解决问题。 在这种情况下，我们可以控制要连接的负载，这使我意识到，无论警告和警告的数量如何，当我们将产品用于感性负载时，我都不相信最终用户会实际安装适当的瞬态电压抑制设备。我们可能提供的典型应用原理图。 现在，很明显，有很多解决感应尖峰的解决方案，但是该设备必须工作的特定情况使得实现TVS非常棘手： 1）该继电器是通用SPDT继电器，额定值为250VAC / 120VAC @ 10A或30VDC 8A。这意味着TVS电路必须能够处理交流电（主电源或非市电）和直流电，电流最高可达10A。这使得找不到PTC保险丝成为可能，因为大多数保险丝无法处理电源电压，特别是不能承受10A的电压。 2）该设备将安装在不可能更换任何物品的地方，安全是我们的主要关注点。如果客户端未安装保险丝，并且继电器短接失败（这种情况很少见，但有可能发生），则他们很可能会怪我们。这也意味着我不能使用MOV，排气管或任何其他使用寿命有限的TVS设备。 3）任何TVS设备都绝不能短路，如果短路，我必须确保保护负载免于短路。 我已经尝试了RC缓冲网络的仿真，但是仅凭这些就无法在电感负载足够大的情况下起作用。同样，使用更大的电容器意味着在使用交流电时会损失更多。理想情况下，1nF会提供足够的阻抗（在50 / 60Hz时为1Mohm以上），以使任何损耗都微不足道。 这是电感负载较大的模拟结果。更改电阻器和电容器的值仅影响振荡稳定下来的时间，而不影响峰值电压，这肯定会杀死任何电阻器或电容器，或使触点产生电弧。 背对背的齐纳二极管与RC缓冲网络一起有效地限制了电压尖峰，但是由于它们必须阻断电源电压，因此，它们所需要的阻断作用远不止于近似。350V（电源峰值电压）直到它们开始导通为止，我担心这仍然是一个很高的峰值，足以杀死附近的任何EMI无线通讯。 那么，在这种情况下我完全没有希望了吗？ 在这种情况下我还能使用其他TVS设备/技术吗？如果是这样，我是否可以保证它们不会短路故障，或者至少可以防止TVS设备短路？ 还是仅仅是RC缓冲器实际上是解决此问题的好方法？如果是这样，为什么？我该如何选择合适的零件？ 请记住，我无权访问实际负载，也无法对用户如何连接负载进行任何假设。