“壓敏電阻是中國大陸的名詞,意思是“在一定電流電壓范圍內電阻值隨電壓而變”,或者是說“電阻值對電壓敏感”的阻器。相應的英文名稱叫“Voltage Dependent Resistor”簡寫為“VDR”, 或者叫做“Varistor"。
壓敏電阻器的電阻體材料是半導體,所以它是半導體電阻器的一個品種。現(xiàn)在大量使用的"氧化鋅"(ZnO)壓敏電阻器,它的主體材料有二價元素(Zn)和六價元素氧(O)所構成。所以從材料的角度來看,氧化鋅壓敏電阻器是一種“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半導體”。
在中國臺灣,壓敏電阻器是按其用途來命名的,稱為"突波吸收器"。壓敏電阻器按其用途有時也稱為“電沖擊(浪涌)抑制器(吸收器)”。
結構——根據半導體材料的非線性特性制成的。
特性——壓敏電阻器的電壓與電流不遵守歐姆定律,而成特殊的非線性關系。當兩端所加電壓低于標稱額定電壓值時,壓敏電阻器的電阻值接近無窮大,內部幾乎無電流流過;當兩端所加電壓略高于標稱額定電壓值時,壓敏電阻器將迅速擊穿導通,并由高阻狀態(tài)變?yōu)榈妥锠顟B(tài),工作電流也急劇增大;當兩端所加電壓低于標稱額定電壓值時,壓敏電阻器又恢復為高阻狀態(tài);當兩端所加電壓超過最大限制電壓值時,壓敏電阻器將完全擊穿損壞,無法再自行恢復。
作用與應用——廣泛應用于家用電器及其它電子產品中,起過電壓保護、防雷、抑制浪涌電流、吸收尖峰脈沖、限幅、高壓滅弧、消噪、保護半導體元器件等。
壓敏電阻電路的“安全閥”作用
壓敏電阻的最大特點是當加在它上面的電壓低于它的閥值"UN"時,流過它的電流極小,相當于一只關死的閥門,當電壓超過UN時,流過它的電流激增,相當于閥門打開。利用這一功能,可以抑制電路中經常出現(xiàn)的異常過電壓,保護電路免受過電壓的損害。
壓敏電阻的應用類型
不同的使用場合,應用壓敏電阻的目的,作用在壓敏電阻上的電壓/電流應力并不相同, 因而對壓敏電阻的要求也不相同,注意區(qū)分這種差異,對于正確使用是十分重要的。
根據使用目的的不同,可將壓敏電阻區(qū)分為兩大類:①保護用壓敏電阻,②電路功能用壓敏電阻。
1.保護用壓敏電阻
(1) 區(qū)分電源保護用,還是信號線,數據線保護用壓敏電阻器,它們要滿足不同的技術標準的要求。
(2) 根據施加在壓敏電阻上的連續(xù)工作電壓的不同,可將跨電源線用壓敏電阻器區(qū)分為交流用或直流用兩種類型,壓敏電阻在這兩種電壓應力下的老化特性表現(xiàn)不同。
(3) 根據壓敏電阻承受的異常過電壓特性的不同,可將壓敏電阻區(qū)分為浪涌抑制型,高功率型和高能型這三種類型。
★浪涌抑制型:是指用于抑制雷電過電壓和操作過電壓等瞬態(tài)過電壓的壓敏電阻器,這種瞬態(tài)過電壓的出現(xiàn)是隨機的,非周期的,電流電壓的峰值可能很大。絕大多數壓敏電阻器都屬于這一類。
★高功率型:是指用于吸收周期出現(xiàn)的連續(xù)脈沖群的壓敏電阻器,例如并接在開關電源變換器上的壓敏電阻,這里沖擊電壓周期出現(xiàn),且周期可知,能量值一般可以計算出來,電壓的峰值并不大,但因出現(xiàn)頻率高,其平均功率相當大。
★高能型:指用于吸收發(fā)電機勵磁線圈,起重電磁鐵線圈等大型電感線圈中的磁能的壓敏電壓器,對這類應用,主要技術指標是能量吸收能力。
壓敏電阻器的保護功能,絕大多數應用場合下,是可以多次反復作用的,但有時也將它做成電流保險絲那樣的"一次性"保護器件。例如并接在某些電流互感器
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