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阴极保护固态去耦合器的介绍
河南雅克特种设备制造有限公司
技术部:徐园
日期:2025.1.6
阴极保护固态去耦合器(Solid-stateDecoupler,简称SSD)是一种在电化学保护和电
磁防护领域广泛应用的设备,以下是对其的详细介绍:
一、定义与工作原理
1.定义:阴极保护固态去耦合器是一种采用固态技术(主要由半导体器件构成)的电子
元件,用于隔离和消除电源或信号中的高频噪声、交流感应电压以及高于阴极保护要求
的杂散电流。
2.工作原理:固态去耦合器的工作原理类似于一个集电极跟随器。其输入端与电源或信
号源相连,输出端则连接到其他电路。当输入端产生高频噪声、交流感应电压或杂散电
流时,固态去耦合器通过改变电源线或信号线上的阻抗,将这些不利因素隔离或消除,
从而保护后续电路或设备不受影响。
二、主要特点
1.高效去耦合:能够快速、有效地隔离和消除高频噪声、交流感应电压和杂散电流。
2.安全可靠:具有过压保护、防雷击等功能,确保系统的安全运行。同时,低直流漏流
水平有助于减少能源浪费和安全隐患。
3.适应性强:适用于多种不同的应用场景和环境条件,如高温、低温、潮湿等环境。
4.体积小、重量轻:采用非金属外壳和固态技术,使得其体积小巧、重量轻,便于安装
和维护。
5.寿命长:由于其内部主要由半导体器件组成,不会产生机械磨损,从而大大延长了使
用寿命。
三、主要技术参数
1.阈值电压:通常为-2V/+2V,表示固态去耦合器在何种电压下开始工作。
2.冲击通流容量:如100kA(8/20μs),表示固态去耦合器在遭受雷电冲击或交流故障
电流时的耐受能力。
3.稳态交流电流:如45A,表示固态去耦合器在正常工作状态下能够传导的稳态交流电
流值。
4.漏电流:通常小于或等于1mA(部分产品可能小于或等于15μA),表示固态去耦合
器在隔离直流电流时的性能。
5.工作温度:如-40℃+60℃(部分产品可能为-45℃+60℃),表示固态去耦合器的工作
温度范围。
6.防护等级:如IP65,表示固态去耦合器的防尘和防水性能。
四、应用场景
1.阴极保护系统:在埋地管道、储罐等设备的阴极保护系统中,固态去耦合器用于防止
交流感应电压和杂散电流对系统的干扰和腐蚀。
2.高压输电线路及电气化铁路:在高压输电线路及电气化铁路与埋地管道平行或交叉的
位置,固态去耦合器用于降低杂散电流对管道的干扰。
3.电路板设计与调试:在电路板设计中,固态去耦合器用于隔离电源中的高频噪声,防
止其对其他元器件或系统造成干扰。
五、作用
1.电流隔离:固态去耦合器能够实时监测和调节管道上的电流,实现电流的有效隔离,
防止电流通过不需要保护的路径流动,从而确保电流只流向需要保护的金属结构表面。
2.电压管理:固态去耦合器能够精确控制阴极保护系统的电压,确保金属结构的电位始
终保持在最佳保护范围内。
3.杂散电流排除:通过其内部的半导体材料和电子元件,固态去耦合器能够识别和排除
高于阴极保护要求的杂散电流,防止这些电流对管道造成损害。
综上所述,阴极保护固态去耦合器在电化学保护和电磁防护领域发挥着重要作用,其高
效、安全、可靠的性能得到了广泛应用和认可。