Prepäťové ochranné zariadenia sú bežné zariadenia, ktoré sa používajú na ochranu elektrických a elektronických zariadení pred poškodením spôsobeným prepätím. Zamysleli ste sa však niekedy nad tým, ako tieto zariadenia fungujú a ako sa časom vyvíjali? V tomto článku preskúmame históriu zariadení na ochranu proti prepätiu a ako sú navrhnuté na ochranu našej elektroniky.
Počiatky prepäťovej ochrany možno vysledovať až do konca 19. storočia, keď údery blesku po prvýkrát predstavovali hrozbu pre elektrické systémy. V tých časoch sa poistky a ističe používali na ochranu elektrických systémov pred preťažením a skratom, ale neboli účinné proti prepätiu spôsobenému úderom blesku.
Bolo to v 30. rokoch 20. storočia, kedy bolo vyvinuté prvé zariadenie na ochranu proti prepätiu. Zariadenie nazývané „lapač blesku“ bolo vynájdené na ochranu telefónnych liniek pred poškodením bleskom. Bolo to jednoduché zariadenie, ktoré pozostávalo z trubice naplnenej plynom, ktorá mohla viesť elektrinu, keď sa na ňu priviedlo vysoké napätie. Tento vynález vydláždil cestu pre moderné zariadenie na ochranu proti prepätiu.
Moderné prepäťové ochrany fungujú na rovnakom princípe ako skoré bleskoistky. Sú navrhnuté tak, aby odvádzali vysokonapäťové rázy od elektronických zariadení smerom k uzemňovaciemu vodiču, čím chránia zariadenia pred poškodením.
Zariadenia na ochranu proti prepätiu sú navrhnuté s niekoľkými kľúčovými komponentmi, vrátane varistorov na báze oxidu kovu (MOV), plynových výbojok (GDT) a tepelných poistiek. MOV sú najbežnejšou súčasťou zariadení na ochranu proti prepätiu. Sú vyrobené z polovodičového materiálu, ktorý dokáže viesť elektrinu, keď je naň privedené vysoké napätie. Keď dôjde k prepätiu a napätie prekročí určitú úroveň, MOV odvedú elektrinu od chráneného zariadenia smerom k uzemňovaciemu vodiču, čím zabránia poškodeniu zariadenia napätím.
GDT sa používajú v prepäťových ochranných zariadeniach na ochranu pred vysokonapäťovými prepätiami a fungujú podobne ako MOV. Obsahujú plyn, ktorý sa ionizuje, keď naň pôsobí vysoké napätie, čím vytvára vodivú cestu od zdroja vysokého napätia k zemi. chráni pred bleskom a inými prechodovými javmi vysokého napätia.
Tepelné poistky sa používajú v prepäťových ochranných zariadeniach na ochranu pred prehriatím. Sú navrhnuté tak, aby prerušili napájanie chráneného zariadenia, ak sa prepäťová ochrana príliš zahreje, čím sa zabráni poškodeniu pripojeného zariadenia.
Záverom možno povedať, že prepäťové ochrany prešli v minulom storočí dlhú cestu a moderné prepäťové ochranné zariadenia sú navrhnuté s pokročilými komponentmi na ochranu našich elektronických zariadení pred poškodením spôsobeným prepätím vysokého napätia. Či už ide o údery blesku, výpadky prúdu alebo iné elektrické problémy, prepäťové ochrany sú základným nástrojom na ochranu našich cenných zariadení pred poškodením.