压敏电阻器基础知识(原理图符号_作用_型号及参数_选型技巧)
2019-10-08 20:18
来源:未知
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  压敏电阻是电压敏感电阻器的简称,是一种非线性电阻元件。压敏电阻阻值与两端施加的电压大小有关,当加到压敏电阻器上的电压在其标称值以内时,电阻器的阻值呈现无穷大状态,几乎无电流通过。当压敏电阻器两端的电压略大于标称电压时,压敏电阻迅速击穿导通,其阻值很快下降,使电阻器处于导通状态。当电压减小至标称电压以下时,其阻值又开始增加,压敏电阻又恢复为高阻状态。当压敏电阻器两端的电压超过其最大限制电压时,它将完全击穿损坏,无法自行恢复。

  压敏电阻器性优价廉,体积小,具有工作电压范围宽、对过压脉冲响应快、耐冲击电流能力强、漏电电流小(低于几微安至几十微安)、电阻温度系数小等特点,是一种理想的保护元件,广泛地应用在家电及其他电子产品中,常被用于构成过压保护电路、消噪电路、消火花电路、防雷击保护电路、浪涌电压吸收电路和保护半导体元器件中。

  (1)标称电压。标称电压又称压敏电压或基流电压,它是指规定基准电流下压敏电阻器两端的电压值。在大多数情况下,压敏电压值是在1mA的直流电流下测得的。

  (2)通流(容)量。压敏电阻器以规定的时间间隔和次数,通以标准的冲击电流时,所允许通过的最大脉冲(峰值)电流值。

  (3)漏电流。指在规定温度和规定电压(如75%的压敏电压)下,流过压敏电阻器的直流电流值。压敏电阻器的漏电流也称为等待电流。(4)最大限制电压。压敏电阻器两端所能承受的最大电压值,称为最大限制电压。

  (5)残压。流过压敏电阻器的电流为某一值时,在它两端所产生的电压,称作这一电流值的残压。残压也是压敏电阻器在通过规定波形的大电流冲击波时,在压敏电阻器两端出现的最高峰值电压。

  (6)电压比。当压敏电阻器通过一规定电流(如1mA)时,其两端的电压值与通过规定电流的10%(如0.1mA)时其两端电压值之比,即为电压比。电压比值总是大于I的,且电压比越接近于1,非线性电压系数值越大,表明该产品性能越好,其电压一电流特性曲线)静态电容。它是指压敏电阻器本身的固有电容量。

  (1)保护特性,当冲击源的冲击强(或冲击电流Isp=Usp/Zs)不超过规定值时,压敏电阻的限制电压不允许超过被保护对象所能承受的冲击耐电压(Urp)。

  (2)耐冲击特性,即压敏电阻本身应能承受规定的冲击电流,冲击能量,以及多次冲击相继出现时的平均功率

  (3)寿命特性有两项,一是连续工作电压寿命,即压敏电阻在规定环境温度和系统电压条件应能可靠地工作规定的时间(小时数)。二是冲击寿命,即能可靠地承受规定的冲击的次数。

  (4)压敏电阻介入系统后,除了起到“安全阀”的保护作用外,还会带入一些附加影响,这就是所谓“二次效应”,它不应降低系统的正常工作性能。这时要考虑的因素主要有三项,一是压敏电阻本身的电容量(几十到几万PF),二是在系统电压下的漏电流,三是压敏电阻的非线性电流通过源阻抗的耦合对其他电路的影响。

  压敏电阻器简称VSR,是一种对电压敏感的非线性过电压保护半导体元件。它在电路中用文字符号“RV”或“R”表示,图1-21是其电路图形符号。压敏电阻器与普通电阻器不同,它是根据半导体材料的非线性特性制成的。

  普通电阻器遵守欧姆定律,而压敏电阻器的电压与电流则呈特殊的非线性关系。当压敏电阻器两端所加电压低于标称额定电压值时,压敏电阻器的电阻值接近无穷大,内部几乎无电流流过。当压敏电阻器两端电压略高于标称额定电压时,压敏电阻器将迅速击穿导通,并由高阻状态变为低阻状态,工作电流也急剧增大。当其两端电压低于标称额定电压时,压敏电阻器又能恢复为高阻状态。当压敏电阻器两端电压超过其最限制电压时,压敏电阻器将完全击穿损坏,无法再自行恢复。

  压敏电阻的主要作用就是用于电路中的瞬态电压保护。由于其如上所述的工作原理,使得压敏电阻相当于一个开关,只有当电压高于阙值时,阻值无穷小,开关闭合,使得流过其的电流激增而对其他电路的影响变化不大,进而减小了过电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反复使用,也可做成类似于电流保险丝的一次性保护器件。

  压敏电阻主要用于电路中的瞬态过电压保护,但由于其类似于半导体稳压管的伏安特性,使得它还具有多种的电路元件功能。比如:压敏电阻是一种直流高压小电流稳压元件,稳定电压可达数千伏以上,是硅稳压管无法达到的;压敏电阻可用作电压波动检测元件;可用作直流电平移位元件;可用作荧光启动元件;可用作均压元件等等。

  压敏电阻的保护功能已有了广泛应用,例如,家用彩电的电源电路就是使用压敏电阻来完成过电压保护功能的,当电压超过阙值时,压敏电阻便体现其钳位特性,把过高的电压拉低,使得后级电路工作在安全电压范围内。

  通常压敏电阻具有良好的非线性,即阻值随所加电压的增加而减少。且具有双向电流特性。测量时,将万用表置于R×1k挡,测其两引脚之间的正反向绝缘电阻,均为无穷大,否则说明漏电流过大。如果所测电阻过小,说明压敏电阻已损坏,不能使用。可以用数字万用表测量压敏电阻。

  因压敏电阻器单独测量时,用R×1k挡测量,其正反向电阻值均为无穷大。在线测量时,若没有元件与之并联,用R×1k挡测量,其在线阻值仍然为无穷大,若阻值偏小,说明压敏电阻损坏,不能使用。若有其他元件与之并联,测得的在线电阻就不是压敏电阻的实际阻值,而是与其他元件的并联阻值,且不为无穷大。

  第四部分用数字表示序号,有的在序号的后面还标有标称电压、通流容量或电阻体直径、电压误差、标称电压等。www.27335555.com

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