อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเป็นอุปกรณ์ทั่วไปที่ใช้เพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์จากความเสียหายที่เกิดจากไฟกระชาก แต่คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าอุปกรณ์เหล่านี้ทำงานอย่างไร และมีการพัฒนาอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป ในบทความนี้ เราจะสำรวจประวัติความเป็นมาของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากและวิธีการออกแบบอุปกรณ์ป้องกันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเรา
การป้องกันไฟกระชากในยุคแรกๆ มีประวัติย้อนกลับไปในช่วงปลายทศวรรษที่ 1800 เมื่อฟ้าผ่าครั้งแรกก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อระบบไฟฟ้า ในสมัยนั้น ฟิวส์และเซอร์กิตเบรกเกอร์ถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันระบบไฟฟ้าจากการโอเวอร์โหลดและการลัดวงจร แต่ไม่ได้ผลกับไฟกระชากที่เกิดจากฟ้าผ่า
ในช่วงทศวรรษที่ 1930 ได้มีการพัฒนาอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเครื่องแรก อุปกรณ์ที่เรียกว่า 'ตัวป้องกันฟ้าผ่า' ได้รับการประดิษฐ์ขึ้นเพื่อปกป้องสายโทรศัพท์จากความเสียหายจากฟ้าผ่า มันเป็นอุปกรณ์ง่ายๆ ที่ประกอบด้วยท่อบรรจุก๊าซที่สามารถนำไฟฟ้าได้เมื่อใช้ไฟฟ้าแรงสูง สิ่งประดิษฐ์นี้ปูทางไปสู่อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสมัยใหม่
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสมัยใหม่ทำงานบนหลักการเดียวกันกับเครื่องป้องกันฟ้าผ่าตั้งแต่ต้น ได้รับการออกแบบมาเพื่อแยกไฟกระชากแรงดันสูงออกจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไปยังสายดิน เพื่อป้องกันอุปกรณ์จากความเสียหาย
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากได้รับการออกแบบให้มีส่วนประกอบสำคัญหลายประการ รวมถึงวาริสเตอร์ของโลหะออกไซด์ (MOV) ท่อระบายก๊าซ (GDT) และฟิวส์ความร้อน MOV เป็นส่วนประกอบที่พบบ่อยที่สุดในอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่สามารถนำไฟฟ้าได้เมื่อใช้ไฟฟ้าแรงสูง เมื่อไฟกระชากเกิดขึ้นและแรงดันไฟฟ้าเกินระดับที่กำหนด MOV จะการนำไฟฟ้าออกจากอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกันและไปยังสายกราวด์ เพื่อป้องกันไม่ให้แรงดันไฟฟ้าสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์
GDT ใช้ในอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเพื่อป้องกันไฟกระชากแรงดันสูง และทำงานคล้ายกับ MOV พวกมันประกอบด้วยก๊าซที่แตกตัวเป็นไอออนเมื่อใช้ไฟฟ้าแรงสูง ทำให้เกิดเส้นทางนำไฟฟ้าจากแหล่งไฟฟ้าแรงสูงลงสู่พื้นดิน ป้องกันฟ้าผ่าและไฟฟ้าแรงสูงชั่วคราวอื่น ๆ
ฟิวส์ความร้อนใช้ในอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป ฟิวส์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อตัดไฟไปยังอุปกรณ์ป้องกันหากอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากร้อนเกินไป เพื่อป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ
โดยสรุป อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากมีการพัฒนาไปไกลในศตวรรษที่ผ่านมา และอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสมัยใหม่ได้รับการออกแบบด้วยส่วนประกอบขั้นสูงเพื่อปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเราจากความเสียหายที่เกิดจากไฟกระชากแรงดันสูง ไม่ว่าจะเป็นฟ้าผ่า ไฟฟ้าดับ หรือปัญหาทางไฟฟ้าอื่นๆ อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากถือเป็นเครื่องมือสำคัญในการปกป้องอุปกรณ์อันมีค่าของเราจากความเสียหาย
