一、压敏电阻的构造及物理特性
压敏电阻是一种用得zui多的限压器件。压敏电阻有碳化硅压敏电阻和氧化锌压敏电阻。常用的是氧化锌(Zno)压敏电阻,它主要是以氧化锌为原料,添加多种微量金属氧化物,它的外面包封环氧树脂(可添加颜料).
它相当于一个可变电阻,并联于电路中的。当电路在正常使用时,压敏电阻的阻抗很高,漏电流很小,可视为开路,对电路几乎没有影响。但当一很高的突波电压到来时,压敏电阻的电阻值瞬间下降,使它可以流过很大的电流,同时将过电压箝位在一定数值。由于压敏电阻的突波承受能力取决于它的物理尺寸,因而有可能获得不同的浪涌电流值。
1、优点:通流量大,zui大可达70KA。响应速度效快,对于急速的电涌响应一般小于10ns。功耗小,正常工作状态下,漏电流为μA(微安)数量级。成本低,价格廉。
2、缺点:可靠性较差,易老化,不可恢复性
3、应用:广泛的应用在汽车电子、通迅、计算机、消费类电子产品、军用电子产品等方面,特别是在LCD、键盘、I/O接口、IC、MOSFET、CMOS、传感器、手机、DVD、AV、ABS、马达控制板、MP3、PDA、USB接口及高速数据信号线路上进行保护等。
二、压敏电阻使用
压敏电阻器应该在其额定的参数条件以内工作,否则有可能导致压敏电阻发热劣化、甚至击穿的后果。压敏电阻的失效模式主要为短路,如果短路时间过长,会发生爆炸、起火,损坏周边的部件;也有可能出现开路。
1、压敏电阻的工作环境:
应该在技术条件规定的范围以内:
环境温度:-40C~+85 ℃ ;
相对湿度:+40±2℃时,zui大可达96% ;
大气压力:达8.5KPa。
2、压敏电压的选取
取。连续施加在压敏电阻两端的电源电压,不能超过规格表中列出的?°zui大持续工作电压?±值。
3、还要充分考虑到电网(或电路)工作电压的波动幅度, 选取压敏电阻的压敏电压值时,要留有足够的余量。国内一般的波动幅度为30%。
4、根据电路上可能感应的zui大浪涌电流选取压敏电阻的大小。通过压敏电阻的zui大浪涌电流不应超过技术规格书中的zui大冲击电流±值(也就是zui大通流量)。考虑到要耐受多次冲击时,应该选用能耐受10次以上冲击的浪涌电流值。
5、压敏电阻的箝位电压必须小于被保护的部件或设备能承受的zui大电压(即安全电压)。
6、当浪涌脉冲以很短的间歇重复施加于压敏电阻时,设计师应计算此时的平均功率,并应该使其低于规格表中列出的额定功率。
7、压敏电阻不应该靠近发热或可燃元器件安装,要有大于3毫米的间隔,以免损坏其它元器件。