一种气体放电管的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种气体放电管，包括瓷管、电极支杆以及位于瓷管内的第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极的结构和尺寸均相同，瓷管内填充有工作气体，其中，所述电极支杆固定连接在所述瓷管两端将所述瓷管密封；所述第一电极和第二电极固定在所述电极支杆上并且沿所述瓷管的中心点对称设置。本实用新型所述的气体放电管没有正极、负极的区分，无论如何安装，放电管击穿电压均在很小的范围内波动，对电路的保护效果一致性好，因此在安装气体放电管时也无需区分正极和负极，安装较为方便；而且，当气体放电管两电极间产生气体击穿放电时，放电无极性效应。
【专利说明】一种气体放电管
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电器保护元件领域，尤其涉及一种气体放电管。
【背景技术】
[0002]气体放电管是利用气体放电原理制作的离子器件，其一般采用陶瓷密闭封装，内部由两个或数个带间隙的金属电极，充以惰性气体构成。当加到两电极端的电压达到使气体放电管内的气体击穿时，气体放电管便开始放电，并由高阻抗变成低阻抗，使电极两端的电压不超过击穿电压。现有的气体放电管中，一般都有正极负极之分，如果正极负极接错，会导致击穿电压有较大的波动，从而影响电路的保护效果，因此，在在安装时，需要注意正极负极位置。另外，现有气体放电管的响应时间和恢复时间一般为毫秒级，无法满足某些特殊领域对动作灵敏度的较高要求。
[0003]因此，希望提供一种安装方便，响应时间和恢复时间较短的气体放电管。
【发明内容】
[0004]为此，本实用新型提供一种至少能解决上述问题的至少一部分的新的气体放电管。
[0005]本实用新型提供了一种气体放电管，包括瓷管、电极支杆以及位于瓷管内的第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极的结构和尺寸均相同，瓷管内填充有工作气体，其中，所述电极支杆固定连接在所述瓷管两端将所述瓷管密封；所述第一电极和第二电极固定在所述电极支杆上并且沿所述瓷管的中心点对称设置。
[0006]可选地，根据本实用新型的气体放电管，所述工作气体为氪气和氦气的混合气。
[0007]可选地，根据本实用新型的气体放电管，所述气体放电管进一步包括电极引线，所述电极引线分别从所述第一电极和第二电极中引出。
[0008]可选地，根据本实用新型的气体放电管，所述瓷管采用95瓷制成。
[0009]可选地，本实用新型所述的气体放电管，所述第一电极和第二电极均采用钨钍合金制成。
[0010]可选地，根据本实用新型的气体放电管，所述第一电极和第二电极之间的距离小于 0.5mmο
[0011]可选地，根据本实用新型的气体放电管，所述电极支杆采用铁镍钴合金制成。
[0012]可选地，根据本实用新型的气体放电管，所述瓷管和所述电极支杆是通过钎焊固定连接在一起的。
[0013]可选地，根据本实用新型的气体放电管，所述电极支杆与瓷管同轴设置。
[0014]本实用新型所述的气体放电管没有正极、负极的区分，无论如何安装，放电管击穿电压均在很小的范围内波动，对电路的保护效果一致性好，因此在安装气体放电管时也无需区分正极和负极，安装较为方便；而且，当气体放电管两电极间产生气体击穿放电时，放电无极性效应。【专利附图】
【附图说明】
[0015]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。在附图中:
[0016]图1为本实用新型所述气体放电管的结构示意图；以及
[0017]图2为本实用新型所述气体放电管在通讯设备的防雷应用中的示意图；以及
[0018]图3为本实用新型所述气体放电管在综合浪涌保护系统中的应用的示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步的描述。
[0020]本实用新型提供了一种气体放电管，包括瓷管、电极支杆以及位于瓷管内的第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极的结构和尺寸均相同，瓷管内填充有工作气体，其中，所述电极支杆固定连接在所述瓷管两端将所述瓷管密封；所述第一电极和第二电极固定在所述电极支杆上并且沿所述瓷管的中心点对称设置。
[0021]图1示出本实用新型所述气体放电管的结构示意图。如图1所示，所述气体放电管包括瓷管1，电极支杆2以及位于所述瓷管I内的第一电极3和第二电极4。所述电极支杆2固定连接在所述瓷管I的两端将瓷管I密封起来，在所述瓷管I内填充有工作气体。所述第一电极3和第二电极4的结构和尺寸完全相同，两者分别被固定在所述电极支杆2上，且沿所述瓷管I的中心点对称分布，即两个电极至瓷管两个端部的距离相等，两个电极与瓷管侧壁的距离也相等。
[0022]当气体放电管两端电压不高时，放电管呈高阻抗，而当气体放电管两端电压提高到管内气体击穿电压后，放电管内两电极间产生气体击穿放电，且从辉光放电迅速转为弧光放电，放电管呈极低阻抗状况，管压降降至几十伏。当两端电压降至弧光放电维持电压以下后，放电停止，放电管又恢复到高阻抗状况。由于气体放电管的两个电极没有正极、负极的区分，在将气体放电管安装到应用电路中时，也无需考虑正负极的问题，安装方便；且气体放电时，放电均匀，无极性效应。
[0023]本实用新型所述气体放电管中，采用氪气和氦气的混合气作为工作气体，且管内工作气体气压较高(一般为110_130kpa)，使得气体放电管具有极短的响应时间和恢复时间(响应时间S IOOii S，恢复时间IOOii S)。相较于现有技术中气体放电管毫秒级的响应时间和恢复时间，本实用新型的气体放电管响应时间和恢复时间更短，可满足对动作灵敏度要求较高的领域的需求，比如军事领域，进一步扩大了气体放电管的应用领域。可以理解的是，除了氪气和氦气，所述工作气体中还添加有少量的其他气体。
[0024]本实用新型的气体放电管中，从所述第一电极3和第二电极4中分别引出有电极引线5，以方便将气体放电管接入电路中。本实用新型的一个实施例中，所述电极引线5采用的是FY3-3轻型导线。
[0025]本实用新型所述的气体放电管中，所述第一电极3和第二电极4均采用钨钍合金制成。钨钍合金是由钨和二氧化钍所组成的钨合金，二氧化钍热稳定性好，能够大大提高钨合金的高温强度、再结晶温度和高温蠕变性能，钍还进一步降低钨的电子逸出功，增强合金的热电子发射能力。因此，钨钍合金具有耐高温、抗溅射的优异性能。钨钍合金经高温处理后放气量极小，采用钨钍合金制成的电极具有工作寿命和贮存寿命长的特点(寿命> 5000次)，进而延长了气体放电管的使用寿命。本实用新型的气体放电管中，根据工作气体的压强大小，将所述第一电极3和第二电极4之间的距离设置成小于0.5mm。
[0026]本实用新型的气体放电管中，所述瓷管I采用95瓷制成，所述电极支杆2采用铁镍钴合金制成，所述电极支杆2与瓷管I同轴设置。所述瓷管I和所述电极支杆2通过钎焊的方式固定连接在一起的。在进行钎焊时，采用银铜合金作为钎料。由于电极支杆采用了铁镍钴合金制成，将其与瓷管进行钎焊时，封接效果良好，保证了气体放电管的密封性。本实用新型中，所述第一电极3和第二电极4也可以是通过钎焊固定在所述电极支杆2上的，钎焊所用的钎料为钯银铜合金。
[0027]本实用新型所述气体放电管绝缘电阻大、抗振动能力强、环境适应性好，且具有极快的响应时间和恢复时间，可用于精密电路的多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。以下以两个示例来说明本实用新型所述气体放电管的典型应用。
[0028]实施例1
[0029]本实用新型所述气体放电管在电话机/传真机等各类通讯设备的防雷应用。由于雷电等自然现象引起过电压(或过电流)称为浪涌电压(或浪涌电流)，是一种瞬变干扰。浪涌电压会严重危害电子通讯设备的安全工作。利用气体放电管可削弱和消除过电压、过电流，防止浪涌危害，保护电子通讯设备安全运行。图2示出了本实用新型所述气体放电管在通讯设备防雷应用的示意图。如图2所示，所述气体放电管6接入所述通讯设备7的线路中，当雷电引发的浪涌到来时，气体放电管6两端的电压会提高，当电压增大到气体放电管6的击穿电压时，气体放电管6由原来的绝缘状态转化为导电状态，导通后气体放电管6两电极之间的电压维持在放电弧道所决定的残压水平，从而起到泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。采用气体放电管用于通讯设备的防雷，具有低电流量，高持续电源，无漏电流，高可靠性等优点。
[0030]实施例2
[0031]本实用新型所述气体放电管在综合浪涌保护系统中的应用。自动控制系统所需的浪涌保护系统一般由二级或三级组成，利用各种浪涌抑制器件的特点，可以实现可靠保护。图3示出了本实用新型所述气体放电管在综合浪涌保护系统中的应用的示意图。如图3所示，气体放电管6放在线路输入端，作为一级浪涌保护器件，承受大的浪涌电流。二级保护器件采用压敏电阻8，在微秒(μ s)级时间范围内更快地响应。对于高灵敏的电子电路，可采用三级保护器件瞬态抑制二级管9，在皮秒(ps)级时间范围内对浪涌电压产生响应。当雷电引发的浪涌到来时，瞬态抑制二级管9首先起动，会把瞬间过电压精确控制在一定的水平；如果浪涌电流大，则压敏电阻8起动，并泄放一定的浪涌电流；气体放电管6两端的电压会有所提高，直至推动前级气体放电管的放电，把大电流泄放到地。
[0032]应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。
【权利要求】
1.一种气体放电管，其特征在于:包括瓷管(I)、电极支杆(2)以及位于瓷管(I)内的第一电极(3)和第二电极(4)，所述第一电极(3)和第二电极(4)的结构和尺寸均相同，瓷管(I)内填充有工作气体，其中， 所述电极支杆(2 )固定连接在所述瓷管(I)两端将所述瓷管(I)密封； 所述第一电极(3)和第二电极(4)固定在所述电极支杆(2)上并且沿所述瓷管(I)的中心点对称设置。
2.根据权利要求1所述的气体放电管，其特征在于:所述工作气体为氪气和氦气的混I=I o
3.根据权利要求1所述的气体放电管，其特征在于:所述气体放电管进一步包括电极引线(5)，所述电极引线(5)分别从所述第一电极(3)和第二电极(4)中引出。
4.根据权利要求1所述的气体放电管，其特征在于:所述瓷管(I)采用95瓷制成。
5.根据权利要求1所述的气体放电管，其特征在于:所述第一电极(3)和第二电极(4)均采用钨钍合金制成。
6.根据权利要求1所述的气体放电管，其特征在于:所述第一电极(3)和第二电极(4)之间的距离小于0.5mm。
7.根据权利要求1所述的气体放电管，其特征在于:所述电极支杆(2)采用铁镍钴合金制成。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的气体放电管，其特征在于:所述瓷管(I)和所述电极支杆(2)是通过钎焊固定连接在一起的。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的气体放电管，其特征在于:所述电极支杆(2)与瓷管(I)同轴设置。
【文档编号】H01J17/04GK203415536SQ201320370448
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2013年6月25日
【发明者】李子春 申请人:四川天微电子有限责任公司