目前有兩種主要類型的電源浪涌保護器,即包絡線(或門限)浪涌抑制裝置和正弦波跟蹤浪涌抑制裝置?,F在市場上可以購買的大多數電源浪涌保護器,是僅使用固態保護器件(如壓敏電阻或硅雪崩二極管等)的包絡線型鉗制裝置。這些雙端口裝置,在遭遇瞬態浪涌沖擊時,通過鉗制跨接在浪涌保護器兩端之間的瞬態電壓工作。限制電壓的幅值取決于瞬態電流大小及波形,并且保護器的動作電壓一定要達到一定的幅值,避免干擾被保護供電線路的正常運行。
在應用于保護交流電源時,單一模式的浪涌保護器有一個主要的缺點,即:浪涌保護器的動作電壓與交流電源瞬時正弦波位置無關。也就是說,它的鉗位電壓范圍相對于交流電源的中性點(或大地)是固定的。由于單一模式電源浪涌保護器建立的是一個均勻鉗制電壓包絡線,其鉗制電壓點會因瞬時工頻交流電正弦波位置的差異而有不同的效果,這取決于隨正弦波波形發生的相位。
例如,鉗制在峰值700V的包絡線型保護裝置,可能允許一個發生在+90°相位的390V正瞬態脈沖通過。同樣的裝置可能允許發生在+180°相位下的一個700V的正瞬態脈沖通過。如果相同的瞬態脈沖發生在+270°相位,則可能讓一個1010V的正瞬態脈沖通過。
包絡線型鉗位抑制裝置對于防止結構簡單的設備(比如電動機負載等)受瞬態損壞是有效的。但它們在保護敏感電子電路或微處理器的瞬態能量方面卻達不到要求的效果。
在EFI實驗室所進行的測量表明,在交流電源輸入端的瞬態過電壓,有0.1%至2%會出現在敏感電子電路的直流電源母線上。開關電源比線性電源更嚴重,一般有1%以上的瞬態過電壓進入電路內部。對于電源濾波電容器,由于它的自感存在,并不能對瞬態過電壓脈沖進行*的衰減。因此,在交流電源輸入端使用包絡線型鉗位浪涌抑制裝置,如果電源保護器僅能限制正弦波以上570V的瞬態過電壓,將有5.7V的浪涌峰值會出現在直流母線上,該值足以擾亂邏輯信號,甚至損壞芯片。
通過采用改進的電源浪涌保護器-正弦波跟蹤浪涌抑制裝置可以克服上述缺點。這類保護器的鉗制電壓不是固定的包絡線,而是跟蹤正弦波波形變化。正弦波跟蹤抑制裝置采用復合混合濾波器/抑制器電路,無論瞬態浪涌在什么相位下,都可有效地衰減吸收高頻瞬態能量。因此,與固定門限鉗位裝置相比,無論任何時刻,均可達到*的、一致的電源保護水平。