关于压敏电阻的基本性能以及它的种类解析
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在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不知道它的一些组成部分,比如它可能含有的压敏电阻,那么接下来让小编带领大家一起学习压敏电阻。压敏电阻是一种限压保护器件。利用压敏电阻的非线性特性,当压敏电阻的两极之间出现过电压时,压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值,从而实现对后续电路的保护。压敏电阻的主要参数有:压敏电压、电流容量、结电容、响应时间等。
压敏电阻的响应时间为ns,比气体放电管快,比TVS管稍慢。一般电子电路过压保护的响应速度可以满足要求。压敏电阻的结电容一般在几百到几千Pf的范围内。在很多情况下,不适合直接应用于高频信号线的保护。应用于交流电路的保护时,由于其结电容大,会增加漏电。设计保护电路时需要充分考虑电流。压敏电阻的电流容量比气体放电管大,但比气体放电管小。压敏电阻简称VDR,是一种对电压敏感的非线性过压保护半导体元件。
压敏电阻的基本性能
(1)保护特性。当冲击源的冲击强度(或冲击电流Isp=Usp/Zs)不超过规定值时,压敏电阻的极限电压不允许超过被保护物体所能承受的冲击耐受电压(Urp)。
(2)耐冲击性,即压敏电阻器本身应能承受规定的冲击电流、冲击能量和在多次冲击相继发生时的平均功率。
(3)有两种生活特征。一是连续工作电压寿命,即压敏电阻在规定的环境温度和系统电压条件下,应能可靠地工作规定的时间(小时)。二是冲击寿命,即能可靠承受规定冲击的次数。
(4)压敏电阻介入系统后,除了起到保护“安全阀”的作用外,还会带来一些附加效应,即所谓的“二次效应”,不应降低正常工作性能系统的。此时主要考虑三个因素,一是压敏电阻本身的电容(几十到几万PF),二是系统电压下的漏电流,三是非线性电流压敏电阻通过源阻抗。耦合对其他电路的影响。
压敏电阻的种类
压敏电阻类型 压敏电阻可根据布局、制造历史、应用材料和伏安特性进行分类。
1、按布局分类压敏电阻按其布局可分为结型压敏电阻、本体压敏电阻、单颗粒叠层压敏电阻和薄膜压敏电阻。由于电阻器和金属电极之间很少接触,结压敏电阻具有非线性特性,而体压敏电阻的非线性由电阻器本身的半导体性质决定。
2、按应用材料分类压敏电阻可分为氧化锌压敏电阻、碳化硅压敏电阻、金属氧化物压敏电阻、锗(硅)压敏电阻、钡铁氧体压敏电阻等多种类型。
3、压敏电阻按其伏安特性,按伏安特性可分为对称压敏电阻(无极性)和非对称压敏电阻(有极性)。
压敏电阻的作用
压敏电阻的主要作用是保护电路中的瞬态电压。由于其工作原理如上所述,压敏电阻相当于一个开关。只有当电压高于阈值时,电阻无限小,开关闭合,流过它的电流急剧增加,对其他电路的影响变化不大。从而减少过压对后续敏感电路的影响。压敏电阻的这种保护功能可以多次重复使用,也可以做成类似于电流保险丝的一次性保护装置。
压敏电阻的保护功能得到了广泛的应用。例如,家用彩电的电源电路采用压敏电阻来完成过压保护功能。当电压超过阈值时,压敏电阻会反映其钳位特性。过高的电压被下拉,使后续电路工作在安全电压范围内。
压敏电阻主要用于电路中的瞬态过电压保护,但由于其伏安特性类似于半导体稳压管,因此也具有多种电路元件功能。例如:压敏电阻是一种直流高压小电流稳压元件,其稳定电压可达数千伏,是硅齐纳管无法企及的;压敏电阻可作为电压波动检测元件;它可以用作直流电平转换器。位置元素;可用作荧光起始元件;可用作均压元件等。
相信通过阅读上面的内容,大家对压敏电阻有了初步的了解,同时也希望大家在学习过程中,做好总结,这样才能不断提升自己的设计水平。