壓敏電阻的好壞,怎么測試?
時間:2024-12-07 20:33:22
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壓敏電阻定義:壓敏電阻是一種具有非線性伏安特性的電阻器件(無極性),主要用于在電路承受過壓時進行電壓鉗位,吸收多余的電流以保護敏感器件。英文名稱叫“Voltage Dependent Resistor”簡寫為“VDR”, 或者叫做“Varistor"。工作原理:壓敏電阻是一種限壓型保護器件。利用壓敏電阻的非線性特征,當(dāng)過電壓出現(xiàn)在非線性壓敏電阻兩端時,壓敏電阻可以將電壓鉗位在一個相對固定的電壓值,從而實現(xiàn)對后級電路的保護。具體實現(xiàn)過程理解:當(dāng)加在壓敏電阻兩端的電壓低于其閾值電壓時,流過它的電流極小,它相當(dāng)于一個阻值無窮大的電阻。也就是說當(dāng)加在它上面的電壓低于其閾值時,它相當(dāng)于一個斷開的開關(guān)。當(dāng)加在壓敏電阻兩端的電壓高于其閾值電壓時,流過它的電流激增,它相當(dāng)于一個阻值無窮小的電阻。也就是說當(dāng)加在它上面的電壓高于其閾值時,它相當(dāng)于一個閉合的開關(guān)。主要作用:壓敏電阻主要應(yīng)用于雷擊、浪涌等的瞬態(tài)過電壓保護。失效模式:壓敏電阻會在所加電壓過大時短路。壓敏電阻承受高壓出現(xiàn)雪崩擊穿后會使壓敏電阻充當(dāng)分流器,基于這一特性,可防止在未檢測到保護電路故障時,可能導(dǎo)致的負載損壞。使用壓敏電阻時,請務(wù)必選擇對重復(fù)浪涌具有重復(fù)耐久性的壓敏電阻。
怎樣測試其好壞?使用耐壓測試儀,測試出不超過標(biāo)稱值的±10%即可。壓敏電阻實物圖及常見的原理圖符號
左側(cè)壓敏電阻實物是我們經(jīng)??梢钥吹降模ǔR娝{色和黃色),我們要理解上面對我們有用的信息,如上左圖,10D471K,10D是壓敏電阻尺寸的一種表示方法,表示圓形外徑時10mm;471代表壓敏電阻電壓值的表示,471表示47*10^1=470V,K代表誤差。
常見的誤差代碼壓敏電阻的電阻體材料也是半導(dǎo)體,因此壓敏電阻也是一半導(dǎo)體電阻器的一個品種。壓敏電阻常用基本參數(shù)
以上圖 05D180K型號參數(shù)為例說明1、Maximum Allowable Voltage(最大連續(xù)工作電壓):需要略低于壓敏電壓值,不然最大連續(xù)電壓在壓敏電壓值附近會影響壓敏電阻的使用壽命。
2、Varistor Voltage(@1mA DC)(壓敏電壓):指通過規(guī)定持續(xù)時間的脈沖電流(一般為1mA 持續(xù)時間一般小于400mS)時壓敏電阻器兩端的電壓值即在1mA的時候施加直流電壓,當(dāng)超過18V時,電壓鉗位在18V。3、Clamping Voltage@Test Current(@8/20μs)(最大限制電壓):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,即當(dāng)超過40V施加1A電流,該壓敏電阻是會被損壞的。4、Maximum Energy(@10/1000μs)(最大能量):壓敏電阻所吸收的能量通常按下式計算 W=kIVT(J)其中 I---流過壓敏電阻的峰值電流
V---在電流I流過壓敏電阻時壓敏電阻兩端的電壓 T---電流持續(xù)時間 k---電流I的波形系數(shù)注:2ms的方波 k=1
8/20us波 k=1.4 10/1000us波 k=1.45、Maximum Peak Current(@8/20μs)(最大峰值電流):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。6、Rated Power(額定功率):指壓敏電阻能夠承受規(guī)定波形的沖擊電流沖擊一次的最大能量,并且沖擊后壓敏電壓變化率不大于10%。7、Typical Capacitance(@1KHz):壓敏電阻的結(jié)電容一般為幾百到幾千皮法(pF),因為其結(jié)電容較大會增加漏電流,在設(shè)計防護電路時需要充分考慮。很多情況下,不宜直接應(yīng)用在高頻信號線路的保護中。電容大小會影響信號響應(yīng)時間。壓敏電阻的響應(yīng)時間為納秒級,用于電力電子裝置的過電壓保護,其響應(yīng)速度可以滿足要求。注:8/20us、10/1000us示意圖
典型應(yīng)用電路:
怎樣測試其好壞?使用耐壓測試儀,測試出不超過標(biāo)稱值的±10%即可。壓敏電阻實物圖及常見的原理圖符號



2、Varistor Voltage(@1mA DC)(壓敏電壓):指通過規(guī)定持續(xù)時間的脈沖電流(一般為1mA 持續(xù)時間一般小于400mS)時壓敏電阻器兩端的電壓值即在1mA的時候施加直流電壓,當(dāng)超過18V時,電壓鉗位在18V。3、Clamping Voltage@Test Current(@8/20μs)(最大限制電壓):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,即當(dāng)超過40V施加1A電流,該壓敏電阻是會被損壞的。4、Maximum Energy(@10/1000μs)(最大能量):壓敏電阻所吸收的能量通常按下式計算 W=kIVT(J)其中 I---流過壓敏電阻的峰值電流
V---在電流I流過壓敏電阻時壓敏電阻兩端的電壓 T---電流持續(xù)時間 k---電流I的波形系數(shù)注:2ms的方波 k=1
8/20us波 k=1.4 10/1000us波 k=1.45、Maximum Peak Current(@8/20μs)(最大峰值電流):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。6、Rated Power(額定功率):指壓敏電阻能夠承受規(guī)定波形的沖擊電流沖擊一次的最大能量,并且沖擊后壓敏電壓變化率不大于10%。7、Typical Capacitance(@1KHz):壓敏電阻的結(jié)電容一般為幾百到幾千皮法(pF),因為其結(jié)電容較大會增加漏電流,在設(shè)計防護電路時需要充分考慮。很多情況下,不宜直接應(yīng)用在高頻信號線路的保護中。電容大小會影響信號響應(yīng)時間。壓敏電阻的響應(yīng)時間為納秒級,用于電力電子裝置的過電壓保護,其響應(yīng)速度可以滿足要求。注:8/20us、10/1000us示意圖

