1、壓敏電阻介紹

“壓敏電阻”是一種具有非線性伏安特性的電阻器件，主要用于在電路承受過(guò)壓時(shí)進(jìn)行電壓鉗位，吸收多余的電流以保護(hù)敏感器件。壓敏電阻器的電阻體材料是半導(dǎo)體是一種限壓型保護(hù)器件。利用壓敏電阻的非線性特性，當(dāng)過(guò)電壓出現(xiàn)在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個(gè)相對(duì)固定的電壓值，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)后級(jí)電路的保護(hù)。壓敏電阻的主要參數(shù)有：壓敏電壓、通流容量、結(jié)電容、響應(yīng)時(shí)間等。

2、壓敏電阻工作原理

當(dāng)加在壓敏電阻上的電壓低于它的閾值時(shí)，流過(guò)它的電流極小，它相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)窮大的電阻。也就是說(shuō)，當(dāng)加在它上面的電壓低于其閾值時(shí)，它相當(dāng)于一個(gè)斷開(kāi)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)。

當(dāng)加在壓敏電阻上的電壓超過(guò)它的閾值時(shí)，流過(guò)它的電流激增，它相當(dāng)于阻值無(wú)窮小的電阻。也就是說(shuō)，當(dāng)加在它上面的電壓高于其閾值時(shí)，它相當(dāng)于一個(gè)閉合狀態(tài)的開(kāi)關(guān)

3、壓敏電阻注意事項(xiàng)

（1）必須保證在電壓波動(dòng)最大時(shí)，連續(xù)工作電壓也不會(huì)超過(guò)最大允許值，否則將縮短壓敏電阻的使用壽命；

（2）在電源線與大地間使用壓敏電阻時(shí)，有時(shí)由于接地不良而使線與地之間電壓上升，所以通常采用比線與線間使用場(chǎng)合更高標(biāo)稱電壓的壓敏電阻器

4、壓敏電阻作用

壓敏電阻有什么用？壓敏電阻的最大特點(diǎn)是當(dāng)加在它上面的電壓低于它的閥值“UN”時(shí)，流過(guò)它的電流極小，相當(dāng)于一只關(guān)死的閥門(mén)，當(dāng)電壓超過(guò)UN時(shí)，它的阻值變小，這樣就使得流過(guò)它的電流激增而對(duì)其他電路的影響變化不大從而減小過(guò)電壓對(duì)后續(xù)敏感電路的影響。利用這一功能，可以抑制電路中經(jīng)常出現(xiàn)的異常過(guò)電壓，保護(hù)電路免受過(guò)電壓的損害。

5、壓敏電阻應(yīng)用類型

不同的使用場(chǎng)合，應(yīng)用壓敏電阻的目的，作用在壓敏電阻上的電壓/電流應(yīng)并不相同，

因而對(duì)壓敏電阻的要求也不相同，注意區(qū)分這種差異，對(duì)于正確使用是十分重要的。

根據(jù)使用目的的不同，可將壓敏電阻區(qū)分為兩大類：

①保護(hù)用壓敏電阻

②電路功能用壓敏電阻

6、壓敏電阻的類型

浪涌抑制型：是指用于抑制雷電過(guò)電壓和操作過(guò)電壓等瞬態(tài)過(guò)電壓的壓敏電阻器，這種瞬態(tài)過(guò)電壓的出現(xiàn)是隨機(jī)的，非周期的，電流電壓的峰值可能很大。絕大多數(shù)壓敏電阻器都屬于這一類。

高功率型：是指用于吸收周期出現(xiàn)的連續(xù)脈沖群的壓敏電阻器，例如并接在開(kāi)關(guān)電源變換器上的壓敏電阻，這里沖擊電壓周期出現(xiàn)，且周期可知，能量值一般可以計(jì)算出來(lái)，電壓的峰值并不大，但因出現(xiàn)頻率高，其平均功率相當(dāng)大。

高能型：指用于吸收發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈，起重電磁鐵線圈等大型電感線圈中的磁能的壓敏電壓器，對(duì)這類應(yīng)用，主要技術(shù)指標(biāo)是能量吸收能力。

壓敏電阻器的保護(hù)功能，絕大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合下，是可以多次反復(fù)作用的，但有時(shí)也將它做成電流保險(xiǎn)絲那樣的“一次性“保護(hù)器件。例如并接在某些電流互感器負(fù)載上的帶短路接點(diǎn)壓敏電阻。

7、壓敏電阻基本性能

（1）保護(hù)特性，當(dāng)沖擊源的沖擊強(qiáng)不超過(guò)規(guī)定值時(shí)，壓敏電阻的限制電壓不允許超過(guò)被保護(hù)對(duì)象所能承受的沖擊耐電壓。

（2）耐沖擊特性，即壓敏電阻本身應(yīng)能承受規(guī)定的沖擊電流，沖擊能量，以及多次沖擊相繼出現(xiàn)時(shí)的平均功率。

（3）壽命特性有兩項(xiàng)：一是連續(xù)工作電壓壽命，即壓敏電阻在規(guī)定環(huán)境溫度和系統(tǒng)電壓條件應(yīng)能可靠地工作規(guī)定的時(shí)間（小時(shí)數(shù)）；二是沖擊壽命，即能可靠地承受規(guī)定的沖擊的次數(shù)。

（4）壓敏電阻介入系統(tǒng)后，除了起到安全閥”的保護(hù)作用外，還會(huì)帶入一些附加影響，這就是所謂”二次效應(yīng)”，它不應(yīng)降低系統(tǒng)的正常工作性能。這時(shí)要考慮的因素主要有三項(xiàng)，一是壓敏電阻本身的電容量（幾十到幾萬(wàn)PF），二是在系統(tǒng)電壓下的漏電流，三是壓敏電阻的非線性電流通過(guò)源阻抗的耦合對(duì)其他電路的影響。

8、壓敏電阻基本參數(shù)

標(biāo)稱壓敏電壓（V）

指通過(guò)規(guī)定持續(xù)時(shí)間的脈沖電流（一般為1mA持續(xù)時(shí)間一般小于400mS）時(shí)壓敏電阻器兩端的電壓值。

電壓比

指壓敏電阻器的電流為1mA時(shí)產(chǎn)生的電壓值與壓敏電阻器的電流為0.1mA時(shí)產(chǎn)生的電壓值之比。

最大限制電壓（V）

在壓敏能承受的最大脈沖峰值電流Ip及規(guī)定波形下壓敏電阻兩端電壓峰值。

殘壓比

通過(guò)壓敏電阻器的電流為某一值時(shí)，在它兩端所產(chǎn)生的電壓稱為這一電流值的殘壓。殘壓比則是殘壓與標(biāo)稱電壓之比。

通流容量（kA）

通流容量也稱通流量，是指在規(guī)定的條件（規(guī)定的時(shí)間間隔和次數(shù)，施加標(biāo)準(zhǔn)的沖擊電流）下，允許通過(guò)壓敏電阻器上的最大脈沖（峰值）電流值。

漏電流（mA）

漏電流也稱等待電流，是指壓敏電阻器在規(guī)定的溫度和最大直流電壓下，流過(guò)壓敏電阻器電流。

電壓溫度系數(shù)

指在規(guī)定的溫度范圍（溫度為20℃~70℃）內(nèi)，壓敏電阻器標(biāo)稱電壓的變化率，即在通過(guò)壓敏電阻器的電流保持恒定時(shí)，溫度改變1℃時(shí)，壓敏電阻器兩端電壓的相對(duì)變化。

電流溫度系數(shù)

指在壓敏電阻器的兩端電壓保持恒定時(shí)，溫度改變1℃時(shí)，流過(guò)壓敏電阻器電流的相對(duì)變化。

電壓非線性系數(shù)

指壓敏電阻器在給定的外加電壓作用下，其靜態(tài)電阻值與動(dòng)態(tài)電阻值之比。

絕緣電阻：指壓敏電阻器的引出線（引腳）與電阻體絕緣表面之間的電阻值。

靜態(tài)電容量（PF）

指壓敏電阻器本身固有的電容容量。

額定功率

在特定的環(huán)境溫度85℃下工作1000小時(shí)，使壓敏電壓變化小于10%的最大功率。

最大沖擊電流（8/20us）

以特定的脈沖電流（8/20us波形）沖擊壓敏電阻器一次或兩次（每次間隔5分鐘），使的壓敏電壓變化仍在10%以內(nèi)的最大沖擊電流。

9、壓敏電阻動(dòng)作原理

突波吸收器之保護(hù)原理：壓敏電阻在預(yù)備狀態(tài)時(shí)，相對(duì)于受保護(hù)之電子組件而言，具有很高的阻抗（數(shù)兆歐姆）而且不會(huì)影響原設(shè)計(jì)電路之特性。但當(dāng)瞬間突波電壓出現(xiàn)（超過(guò)突波吸收器之崩潰電壓時(shí)），該突波吸收器之阻抗會(huì)變低（僅有幾個(gè)歐姆）并造成線路短路，也因此電子產(chǎn)品或較昂貴之組件受到保護(hù)。