Surge는 전기적 전류, 전압 또는 전력의 과도한 변동을 말합니다. 이는 일반적으로 line 또는 회로를 따라 전달되며, 급격한 증가와 서서히 감소하는 특성을 갖습니다. Surge의 정의와 보호기 종류를 정리해 보았습니다.
Surge
Surge는 시스템에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 작은 Surge의 반복은 소자를 점진적으로 열화시켜 결국 파괴시킬 수 있습니다. 더 강한 Surge는 한 번에 소멸성이며, 장비를 완전히 파괴할 수 있습니다.
특히 반도체 소자에 Surge가 미치는 영향은 심각합니다. Surge 전압은 반도체 소자가 내구성이 없는 큰 열에너지를 발산할 수 있으며, 짧은 시간 동안의 과전압 유입은 소자를 파괴하거나 열화시켜 수명을 단축시키고 기능을 저하시킬 수 있습니다.
특히 접합점이 많은 반도체 소자는 접합점 파괴를 일으켜 과잉 누설전류를 유발하여 저임피던스 회로를 형성할 수 있습니다. 절연체인 경우 일시적인 과전압은 순간적인 절연파괴를 일으켜 장비의 고장을 초래할 수 있습니다.
Surge의 피해를 줄이기 위해서는 Surge Protection System을 구축해야 합니다. Surge Protection System은 Surge의 피해가 발생한 곳에서 다른 지역으로 전이되는 것을 차단하는 역할을 합니다.
Surge의 보호기 종류
Surge 보호기에는 여러 종류가 있습니다. 그 중 대표적으로는 다음과 같은 것들이 있습니다.
MOV(Metal Oxide Varistor): Surge를 특정 수준까지 제한하는 역할을 합니다. 이러한 보호기는 반응 속도가 빠르고, Surge 흡수 능력이 우수해 정밀장비 보호에 적합합니다. 그러나 capacitance와 누설전류가 큰 편이기 때문에 통신용으로 사용할 때 주의가 필요합니다.
Gas Tube (Spark Gap Arrester): Surge를 방전시키는 역할을 합니다. 방전개시전압이 사용전압에 비해 높으며 Surge내량이 높아서 큰 Surge를 제어할 수 있습니다. 누설 전류가 거의 없기 때문에 통신계통에서 주로 사용됩니다.
Transient Voltage Suppression Diodes(TVS): Surge를 제어하고 응답속도가 빠릅니다. 항공전자 장치, 제어장치, 통신장비 등에 사용됩니다.
이러한 Surge 보호기를 적절히 사용하여 시스템을 보호할 수 있습니다.