氧化鋅壓敏電阻器的原理及應用介紹
I=CVα本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/193967.htm
其中 I通過(guò)壓敏電阻器的電流 C與配方和工藝有關(guān)的常數
V壓敏電阻器兩端的電壓 α為非線(xiàn)性系數,一般大于30
由上式可見(jiàn),在擊穿區,壓敏電阻器端電壓的微小變化就可引起電流的急劇變化,壓敏電阻器正是用這一特性來(lái)抑制過(guò)電壓幅值和吸收或對地釋放過(guò)電壓引起的浪涌能量。
上升區:當過(guò)電壓很大,使得通過(guò)壓敏電阻器的電流大于約100A/cm2時(shí),壓敏電阻器的伏安特性主要由晶粒電阻的伏安特性來(lái)決定。此時(shí)壓敏電阻器的伏安特性呈線(xiàn)性電導特性,即:
I=V/Rg
上升區電流與電壓幾乎呈線(xiàn)性關(guān)系,壓敏電阻器在該區域已經(jīng)劣化,失去了其抑制過(guò)電壓、吸收或釋放浪涌的能量等特性。
根據壓敏電阻器的導電機理,其對過(guò)電壓的響應速度很快,如帶引線(xiàn)式和專(zhuān)用電極產(chǎn)品,一般響應時(shí)間小于25納秒。因此只要選擇和使用得當,壓敏電阻器對線(xiàn)路中出現的瞬態(tài)過(guò)電壓有優(yōu)良的抑制作用,從而達到保護電路中其它元件免遭過(guò)電壓破壞的目的。
二、特點(diǎn)
(1) 通流容量大
(2) 限制電壓低
(3) 響應速度快
(4) 無(wú)續流
(5) 對稱(chēng)的伏安特性(即產(chǎn)品無(wú)極性)
(6) 電壓溫度系數低
三、氧化鋅壓敏電阻器應用及注意事項
壓敏電阻器與被保護的電器設備或元器件并聯(lián)使用。當電路中出現雷電過(guò)電壓或瞬態(tài)操作過(guò)電壓Vs時(shí),壓敏電阻器和被保護的設備及元器件同時(shí)承受Vs,由于壓敏電阻器響應速度很快,它以納秒級時(shí)間迅速呈現優(yōu)良非線(xiàn)性導電特性(見(jiàn)圖3中擊穿區),此時(shí)壓敏電阻器兩端電壓迅速下降,遠遠小于Vs,這樣被保護的設備及元器件上實(shí)際承受的電壓就遠低于過(guò)電壓Vs,從而使設備及元器件免遭過(guò)電壓的沖擊。
2、氧化鋅壓敏電阻器的參數選擇
根據被保護電源電壓選擇壓敏電阻器的規定電流下的電壓V1mA。一般選擇原則為:
對于直流回路:V1mA≥2.0VDC
對于交流回路:V1mA≥2.2V有效值
如果電器設備耐壓水平Vo較低,而浪涌能量又比較大,則可選擇壓敏電壓V1mA較低、片徑較大的壓敏電阻器;如果Vo較高,則可選擇壓敏電壓V1mA較高的壓敏電阻器,這樣既可以保護電器設備,又能延長(cháng)壓敏電阻使用壽命。3、氧化鋅壓敏電阻器的使用方法
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