为帮助飞舸客户更好地认识和使用压敏防雷芯片，特编写此指导说明。
1. 压敏防雷芯片在生产和使用中常见问题及其表现：
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问题类型 |
表现形式 |
鉴别方法 |
备注 |
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轻微受潮 |
漏电流IL增大或爬升、动作电压U1mA下降 |
烘干后IL、U1mA恢复正常； |
烘干后尽快使用 |
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环氧树脂灌封工艺不当造成性能劣化 |
灌封后模块漏电流IL增大或爬升、动作电压U1mA下降。接入电网很快发热失效，若热脱离机构不良会引起火灾。 |
灌封前IL、U1mA正常、灌封后漏电流IL增大或爬升、动作电压U1mA下降；按照飞舸灌封工艺灌封IL、U1mA正常。 |
按照飞舸灌封工艺灌封。 |
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品质低劣、被污染、不可逆受潮 |
1.漏电流爬升；2.通流能力差；例如34S单芯片Imax≤40kA。 |
1.烘干处理后漏流爬升情况无改善；2. 34S单芯片40kA冲击后U1mA变化率超标。 |
灌封或轻微受潮引起的漏流爬升不在此列。 |
飞舸MOV环氧树脂灌封典型工艺
特别说明：为防止灌封材料批次波动造成损失，每批次请务必先经过少量试验验证，可行后再大批量投入，以免造成大损失。
根据大量试验研究，我公司总结出如下适用于压敏防雷芯片（MOV）的环氧树脂灌封典型工艺，供各位用户参考。
a) 确定恰当的固化剂比例：由于MOV基体容易与固化剂发生化学反应导致绝缘电阻降低，引起严重后果，故不可简单依照环氧树脂生产厂的推荐比例（往往固化剂比例太高）进行生产，而应当以刚好能使环氧树脂固化的固化剂比例为最佳（固化剂被树脂组分完全吸收）；通常可从环氧树脂生产厂推荐比例的一半左右开始尝试，得出最佳比例；
b) 灌封前先将芯片在100℃下烘干30分钟，置于模块盒内；
c) 单组分树脂胶加热至约40～50℃以使其流动性良好；固化剂按照最佳比例配好加入，充分调匀，调匀时间根据胶量多少调整，但应保证充分调匀，以便固化剂被树脂完全吸收，避免存在游离态的固化剂与芯片发生化学反应，造成芯片劣化；调匀后进行灌胶；
d) 灌封后有条件的用户建议进行加温固化：在80℃下固化约1～2小时即可。加温固化的益处在于：高温下短时间内胶的流动性极好，利于游离态固化剂的分散和被胶吸收，防止其与芯片发生化学反应；缺少条件的用户也可以室温固化，只要充分调匀，并无任何问题。
e) 我公司与协作单位配合按照此工艺灌封了200片MOV芯片，其中有25片芯片初始漏流IL=10～25μA,灌封后100片采用加温固化、100片采用常温固化，全部产品漏流IL＜10μA；合格率100%。
f)推荐上海大洲电子材料公司所生产的以下两种型号灌封环氧树脂：DC-5480BK/DH-5480H和DC-505WH-1-P/DH-505YLX-1，按100：12wt固化剂比例配胶，可添加10%SAF-S680A以防止胶沿铜线上爬。华东联系电话为：021-64588585、华南联系电话为0769-82775941。
2. 压敏防雷芯片主要性能指标检验要点及方法：
特别说明：由于国内各家测试设备差异甚大，对比试验应当以各家产品在同一台设备上的测试数据为准，而不应简单照搬各家自行提供的数据进行对比。
对压敏防雷芯片主要性能指标的检验分为达标检验与竞赛检验两类，若用户仅仅要求产品达到国家标准，使用达标检验即可；若用户希望选用最优的产品，则应使用竞赛检验。此外，有的指标达标即可，苛求无益；有的则应当选用最优。以34S型方片为例，推荐的具体检验方式如下表：
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性能指标 |
标准要求 |
达标检验 |
竞赛检验 |
说明 |
飞舸产品水平 |
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U1mA电压 |
名义值±10% |
√ |
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通常双方约定按-5%～＋10% |
满足客户约定。 |
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泄漏电流IL |
≤20μA；冲击后增量≤200% |
√ |
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并非越小越好，稳定性最重要，即冲击后的变化率小。一般初值≤10μA即可。国外产品常常10～30μA。 |
≤10μA或按约定；其中IL≥5μA产品在In20次+Imax1次后增量≤100%，稳定性居行业最高水平。 |
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8/20μS通流 |
国标：In≥20kA、Imax≥40kA；学会标准最高等级：In≥25kA、Imax≥60kA。 |
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√ |
简化：20kA20次+40kA2次后U1mA变化率≤-10%、IL≤20μA为达标；行业最高水平：25 kA15次+60kA2次后U1mA变化率≤-10%、IL≤20μA；有条件还可进行100次、1000次、10000次最大通流试验，同等电流下耐受次数越多越好。 |
25 kA15次+50kA2次后U1mA变化率≤-10%、IL≤20μA，居行业最高水平。飞舸32D圆片即达到国内大部分同行的34S方片通流能力，可替代使用以降低成本。 |
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In下残压Ur |
不同等级SPD的保护水平UP要求。 |
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√ |
满足SPD保护水平UP要求。若Ur足够低，可提高U1mA等级以提高过电压耐受能力，而UP仍达标，可大幅提高SPD安全性。 |
34S681芯片20 kA残压≈1.5kV，制作成SPD后UP≤1.75kV。可取代34S621以提高SPD的安全性。 |
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10/350μS
通流 |
学会标准提出宽波能量耐受要求。 |
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√ |
越大越好，国内普通芯片～4kA；行业最高水平≥5～6kA。 |
≥5kA |
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2mS方波通流 |
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√ |
越大越好，国内普通芯片≤250A；行业最高水平≥300A。 |
≥300A |
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极限工频过电压耐受能力 |
学会标准提出要求。 |
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√ |
施加≥1.5Uc的工频过电压，以芯片中心部位表面温度≥150℃时不出现击穿为合格判据。行业最高水平≥1.8Uc。 |
～1.7Uc；静态测试行业第二名；50kA冲击1次后再测试行业第一名。 |
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最大热平衡电压 |
飞舸提出 |
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√ |
不出现热崩溃可施加的最高交流电压有效值。 |
≥0.8U1mA |
3. 贵州飞舸电子有限公司MOV特点介绍：
3.1. 原料净化处理中心的建立，将所有需要净化处理的原料完全按照标准工艺净化处理，彻底解决产品的批次稳定性问题；
3.2. 飞舸MOV产品残压低、通流好：34S厚型芯片最大通流≥60kA；20kA下34S621残压≈1350V、34S681残压≈1500V，薄型芯片残压更低；通流能力远远优于爱普克斯等外资企业产品。32D系列产品就可达到In=20kA、Imax=40kA的要求，与外资企业34S产品相当，可有效降低用户成本。一般单次脉冲最大通流量大小与定电流多次脉冲耐受次数呈正相关关系。
3.3. 飞舸产品极限工频过电压耐受能力尽管不是行业第一，但却是国内唯一能基本达到信息产业部实际要求的厂家：约1A工频电流下不起火脱扣。
3.4. 飞舸MOV由于残压低，可以用提高压敏电压U1mA(用681芯片取代621)的方式来提高过电压耐受水平，而SPD的保护水平UP不会超标。采用这种方案能显著提高SPD在工频过电压下的安全性能。
4. 对YD/T1235.1标准中SPD热稳定性试验规定的分析认识：
4.1. YD/T1235.1中热稳定性试验规定是对极端情况的考核：要在Uc=385V的20kA等级SPD(采用34S621压敏防雷芯片)中产生1A左右的工频电流，必须出现有效值≥600V的交流电压；低压配电系统中L—N之间出现这么高的过电压尽管有分析报道，但至少是极其罕见的。此种情况下肯定热崩溃而不可能热稳定，不宜再称之为热稳定性试验。
4.2. SPD起火绝大多数是由于材料或器件选用不当、制造水平低下(例如热脱离机构失效)或者N—PE之间出现高幅值工频过电压击穿所致，而不是在L—N之间出现600V以上的工频过电压击穿MOV所造成。
4.3. 国内防雷界对此规定争议颇大，例如北京防雷中心、上海防雷中心、上海电科所等部门对此基本持否定看法；国际上也未见太多的强调或要求。
4.4. 电网中只是出现一定幅值的过电压，产生电流的大小则取决于器件的阻抗特性；即同样的过电压在不同的SPD中产生的电流大小不同；故用电压而不是电流来考核SPD的工频过电压耐受特性更为合理。
4.5. 真正容易引起SPD失效的原因是在L—N之间出现有效值≤500V工频过电压（单相接零或搭地+30%电网波动）与高频度雷电浪涌的联合作用。在此严酷条件下SPD的最大热平衡电压和8/20μS通流能力将起决定作用；最大热平衡电压能更有效衡量SPD在工频过电压下的安全性能。是对IEC标准完善的一个有益补充。显然只要残压能满足保护水平UP要求，对相同梯度的MOV而言，高U1mA值明显占优。
（34S单芯片In=25kA、Imax=50kA）
（32D单芯片In=20kA、Imax=40kA）
（25D单芯片In=10kA、Imax=20kA）
ISO9001证书编号：02404Q11179R0S
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