压敏电阻运用技术节选
1、什么是“压敏电阻”
“压敏电阻是中国大陆的名词,意思是”在必定电流电压范围内电阻值随电压而变”,或者是说”电阻值对电压灵敏”的阻器。相应的英文名称叫“Voltage Dependent Resistor”简写为“VDR”。
压敏电阻器的电阻体资料是半导体,所以它是半导体电阻器的一个种类。现在很多运用的”氧化锌”(ZnO)压敏电阻器,它的主体资料有二价元素(Zn)和六价元素氧(O)所构成。所以从资料的视点来看,氧化锌压敏电阻器是一种“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半导体”。
在中国台湾,压敏电阻器是按其用处来命名的,称为”突波吸收器”。压敏电阻器按其用处有时也称为“电冲击(浪涌)按捺器(吸收器)”。
2、压敏电阻电路的“安全阀”效果
压敏电阻有什么用?压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值”UN”时,流过它的电流极小,相当于一只关死的阀门,当电压超越UN时,流过它的电流激增,相当于阀门翻开。运用这一功用,能够按捺电路中经常呈现的反常过电压,维护电路免受过电压的危害。
3、运用类型
不同的运用场合,运用压敏电阻的意图,效果在压敏电阻上的电压/电流应力并不相同,因而对压敏电阻的要求也不相同,留意区别这种差异,关于正确运用是十分重要的。
依据运用意图的不同,可将压敏电阻区别为两大类:
①维护用压敏电阻;
②电路功用用压敏电阻。
3.1维护用压敏电阻
(1) 区别电源维护用,仍是信号线,数据线维护用压敏电阻器,它们要满意不同的技术标准的要求。
(2) 依据施加在压敏电阻上的接连作业电压的不同,可将跨电源线用压敏电阻器可区别为交流用或直流用两种类型,压敏电阻在这两种电压应力下的老化特性体现不同。
(3) 依据压敏电阻接受的反常过电压特性的不同,可将压敏电阻区别为浪涌按捺型,高功率型和高能型这三种类型。
浪涌按捺型:是指用于按捺雷电过电压和操作过电压等瞬态过电压的压敏电阻器,这种瞬态过电压的呈现是随机的,非周期的,电流电压的峰值或许很大。绝大多数压敏电阻器都归于这一类。
高功率型:是指用于吸收周期呈现的接连脉冲群的压敏电阻器,例如并接在开关电源变换器上的压敏电阻,这儿冲击电压周期呈现,且周期可知,能量值一般能够计算出来,电压的峰值并不大,但因呈现频率高,其平均功率相当大。
高能型:指用于吸收发电机励磁线圈,起重电磁铁线圈等大型电感线圈中的磁能的压敏电压器,对这类运用,首要技术指标是能量吸收能力。
压敏电阻器的维护功用,绝大多数运用场合下,是能够屡次重复效果的,但有时也将它做成电流保险丝那样的”一次性”维护器材。例如并接在某些电流互感器负载上的带短路接点压敏电阻。
3.2电路功用用压敏电阻
压敏电阻首要运用于瞬态过电压维护,可是它的类似于半导体稳压管的伏安特性,还使它具有多种电路元件功用,例如可用作:
(1)直流高压小电流稳压元件,其安稳电压可高达数千伏以上,这是硅稳压管无法到达的。
(2)电压动摇检测元件。
(3)直流电瓶移位元件。
(4)均压元件。
(5)荧光发动元件。
4、维护用压敏电阻的根本功能
(1)维护特性,当冲击源的冲击强(或冲击电流Isp=Usp/Zs)不超越规则值时,压敏电阻的约束电压不允许超越被维护目标所能接受的冲击耐电压(Urp)。
(2)耐冲击特性,即压敏电阻自身应能接受规则的冲击电流,冲击能量,以及屡次冲击相继呈现时的平均功率。
(3)寿数特性有两项,一是接连作业电压寿数,即压敏电阻在规则环境温度和体系电压条件应能可*地作业规则的时刻(小时数)。二是冲击寿数,即能可*地接受规则的冲击的次数。
(4)压敏电阻介入体系后,除了起到”安全阀”的维护效果外,还会带入一些附加影响,这便是所谓”二次效应”,它不该下降体系的正常作业功能。这时要考虑的要素首要有三项,一是压敏电阻自身的电容量(几十到几万PF),二是在体系电压下的漏电流,三是压敏电阻的非线性电流经过源阻抗的耦合对其他电路的影响。