压敏电阻分类与参数

2017-07-14 10:27分类：电子技术阅读：

压敏电阻分类与参数
压敏电阻器简称VSR，是一种对电压活络的非线性过电压维护半导体元件。它在电路顶用文字符号“RV”或“R”标明，图1-21是其电路图形符号。

（一）压敏电阻器的品种
压敏电阻器能够按构造、制作进程、运用资料和伏安特性分类。
1．按构造分类压敏电阻器按其构造可分为结型压敏电阻器、体型压敏电阻器、单颗粒层压敏电阻器和薄膜压敏电阻器等。
结型压敏电阻器是因为电阻体与金属电极之间的分外触摸，才具有了非线性特性，而体型压敏电阻器的非线性是由电阻体自身的半导体性质抉择的。
2．按运用资料分类压敏电阻器按其运用资料的纷歧样可分为氧化锌压敏电阻器、碳化硅压敏电阻器、金属氧化物压敏电阻器、锗（硅）压敏电阻器、钛酸钡压敏电阻器等多种。
3．按其伏安特性分类压敏电阻器按其伏安特性可分为对称型压敏电阻器（无极性）和非对称型压敏电阻器（有极性）。
（二）压敏电阻器的构造特性与作用
1．压敏电阻器的构造特性压敏电阻器与一般电阻器纷歧样，它是依据半导体资料的非线性特性制成的。
图1-22是压敏电阻器外形，其内部构造如图1-23所示。

一般电阻器遵从欧姆规矩，而压敏电阻器的电压与电流则呈分外的非线性联络。当压敏电阻器两头所加电压低于标称额外电压值时，压敏电阻器的电阻值挨近无量大，内部简直无电流流过。当压敏电阻器两头电压略高于标称额外电压时，压敏电阻器将活络击穿导通，并由高阻状况变为低阻状况，作业电流也急剧增大。当其两头电压低于标称额外电压时，压敏电阻器又能康复为高阻状况。当压敏电阻器两头电压逾越其最大绑缚电压时，压敏电阻器将彻底击穿损坏，无法再自行康复。
2．压敏电阻器的作用与运用压敏电阻器广泛地运用在家用电器及其它电子商品中，起过电压维护、防雷、按捺浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消噪、维护半导体元器材等作用。
图1-24是压敏电阻器的典型运用电路。

（三）压敏电阻器的首要参数
压敏电阻器的首要参数有标称电压、电压比、最大操控电压、残压比、通流容量、漏电流、电压温度系数、电流温度系数、电压非线性系数、绝缘电阻、静态电容等。
1．压敏电压：所谓压敏电压，即击穿电压或阈值电压。指在规矩电流下的电压值，大大都状况下用1mA直流电流转入压敏电阻器时测得的电压值，其商品的压敏电压计划能够从10－9000V不等。可依据详细需求准确选用。一般V1mA=1.5Vp=2.2VAC，式中，Vp为电路额外电压的峰值。VAC为额外沟通电压的有用值。ZnO压敏电阻的电压值挑选是至关首要的，它联络到维护作用与运用寿数。如一台用电器的额外电源电压为220V，则压敏电阻电压值V1mA=1.5Vp=1.5×1.414×220V=476V，V1mA=2.2VAC=2.2×220V=484V，因此压敏电阻的击穿电压可选在470－480V之间。MYG05K规矩经过的电流为0.1mA，MYG07K、MYG10K、MYG14K、MYG20K标称电压是指经过1mA直流电流时，压敏电阻器两头的电压值。
2．最大容许电压（最大绑缚电压）：此电压分沟通和直流两种状况，如为沟通，则指的是该压敏电阻所容许加的沟通电压的有用值，以ACrms标明，所以在该沟通电压有用值作用下应中选用具有该最大容许电压的压敏电阻，实习上V1mA与ACrms间互相是互相有关的，知道了前者也就知道了后者，不过ACrms对运用者更直接，运用者可依据电路作业电压，能够直接按ACrms来挑选适宜的压敏电阻。在沟通回路中，应当有：min(U1mA) ≥(2.2～2.5)Uac，式中Uac为回路中的沟通作业电压的有用值。上述取值准则首要是为了确保压敏电阻在电源电路中运用时，有恰当的安全裕度。对直流而言在直流回路中，应当有：min(U1mA) ≥(1.6～2)Udc，式中Udc为回路中的直流额外作业电压。在沟通回路中，应当有：min(U1mA) ≥(2.2～2.5)Uac，式中Uac为回路中的沟通作业电压的有用值。上述取值准则首要是为了确保压敏电阻在电源电路中运用时，有恰当的安全裕度。在信号回路中时，应当有：min(U1mA)≥(1.2～1.5)Umax，式中Umax为信号回路的峰值电压。压敏电阻的通流容量应依据防雷电路的计划政策来定。一般而言，压敏电阻的通流容量要大于等于防雷电路计划的通流容量。
3．通流容量：所谓通流容量，即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25℃状况下，关于规矩的冲击电流波形和规矩的冲击电流次数而言，压敏电压的改动不逾越± 10％时的最大脉冲电流值。为了延伸器材的运用寿数，ZnO压敏电阻所吸收的浪涌电流幅值应小于手册中给出的商品最大通流量。可是从维护作用动身，恳求所选用的通流量大一些好。在很多状况下，实习发作的通流量是很难准确核算的。简略的讲-通流容量也称通流量，是指在规矩的条件（以规矩的时刻距离和次数，施加规范的冲击电流）下，容许经过压敏电阻器上的最大脉冲（峰值）电流值。一般过压是一个或一系列的脉冲波。试验压敏电阻所用的冲击波有两种，一种是为8/20μs波，即一般所说的波头为8μs波尾时刻为20μs的脉冲波，别的一种为2ms的方波，如下图所示：

4．最大绑缚电压：最大绑缚电压是指压敏电阻器两头所能承受的最高电压值，它标明在规矩的冲击电流Ip经过压敏电阻时次两头所发作的电压此电压又称为残压，所以选用的压敏电阻的残压必定要小于被维护物的耐压水平Vo,不然便达不到牢靠的维护意图，一般冲击电流Ip值较大，例如2.5A或许10A，因此压敏电阻对应的最大绑缚电压Vc恰当大，例如MYG7K471其Vc=775(Ip=10A时)。
5．最大能量(能量耐量)：压敏电阻所吸收的能量一般按下式核算W=kIVT(J)
其间I——流过压敏电阻的峰值
V——在电流I流过压敏电阻时压敏电阻两头的电压
T——电流持续时刻
k——电流I的波形系数
对：
2ms的方波 k=1
8/20μs波 k=1.4
10/1000μs k=1.4
压敏电阻对2ms方波，吸收能量可达330J每平方公分；对8/20μs波，电流密度可达2000A每立方公分，这标明他的通流才华及能量耐量都是很大的
一般来说压敏电阻的片径越大，它的能量耐量越大，耐冲击电流也越大，选用压敏电阻时还应当思考常常遇到能量较小、但呈现频率次数较高的过电压，如几十秒、一两分钟呈现一次或屡次的过电压，这时就应当思考压敏电阻所能吸收的均匀功率。
6．电压比：电压比是指压敏电阻器的电流为1mA时发作的电压值与压敏电阻器的电流为0.1mA时发作的电压值之比。
7．额外功率：在规矩的环境温度下所能耗费的最大功率。
8．最大峰值电流一次：以8/20μs规范波形的电流作一次冲击的最大电流值，此刻压敏电压改动率仍在±10%以内。2次：以8/20μs规范波形的电流作两次冲击的最大电流值，两次冲击时刻距离为5分钟，此刻压敏电压改动率仍在±10%以内。
9．残压比：流过压敏电阻器的电流为某一值时，在它两头所发作的电压称为这一电流值为残压。残压比则的残压与标称电压之比。
10．漏电流：漏电流又称等候电流，是指压敏电阻器在规矩的温度和最大直流电压下，流过压敏电阻器的电流。
11．电压温度系数：电压温度系数是指在规矩的温度计划（温度为20~70℃）内，压敏电阻器标称电压的改动率，即在经过压敏电阻器的电流坚持恒守时，温度改动1℃时压敏电阻两头的相对改动。
12．电流温度系数：电流温度系数是指在压敏电阻器的两头电压坚持恒守时，温度改动1℃时，流过压敏电阻器电流的相对改动。

13．电压非线性系数：电压非线性系数是指压敏电阻器在给定的外加电压作用下，其静态电阻值与动态电阻值之比。
14．绝缘电阻：绝缘电阻是指压敏电阻器的引出线（引脚）与电阻体绝缘外表之间的电阻值