壓敏電阻參數(shù)解讀

(1) 壓敏電阻電壓

擊穿電壓或閾值電壓，是指在規(guī)定電流下的電壓值。大多數(shù)情況下，1mA直流電流通過壓敏電阻時測得的電壓值可以在10到9000V之間?？筛鶕?jù)具體需要正確選擇。

壓敏電阻在其V≤I特性曲線的預擊穿區(qū)域有一個拐點，對應一個特定的拐點電壓和一個特定的拐點電壓。當外加電壓高于這個拐點電壓時，壓敏電阻進入“導通”狀態(tài)（阻值變?。?；當外加電壓低于這個拐點電壓時，壓敏電阻進入“截止”狀態(tài)（電阻值變大）.

壓敏電阻最重要的特性是電阻值隨外加電壓而變化。V≥I特性曲線中的拐點電壓最能體現(xiàn)壓敏電阻的這一重要特性，因此我們可以將拐點電壓理解為壓敏電阻的壓敏電壓UN（通斷狀態(tài)之間的閾值電壓）.因為壓敏電阻是一種內(nèi)部完全均勻的陶瓷器件，即使是同一規(guī)格的壓敏電阻，每個器件的拐點也是不同的。為了規(guī)范需求，國際電工委員會（IEC）人為指定了兩個直流參考電流I0-1mA和0.1mA，用于測量壓敏電阻的拐點。目前幾乎所有壓敏電阻制造商都使用U1mA或U0。

正常情況下應該有：

V (1 mA) = 1.5Vp = 2.2 VAC

其中 Vp 是電路額定電壓的峰值。VAC是額定交流電壓的有效值。

對于直流回路中的直流，應有：

最小值（U1mA）≥（1.6-2）Udc

Udc 是回路中的直流額定工作電壓。

ZnO壓敏電阻的電壓值選擇非常重要，關系到保護效果和使用壽命。

(2) 最大持續(xù)工作電壓(MCOV)

由于壓敏電阻具有正負對稱伏安特性，因此既可以應用于直流電路，也可以應用于交流電路。MCOV是指壓敏電阻可以長期承受的最大直流電壓（UDC）或最大交流電壓有效值（URMS）.

壓敏電阻有一個非常特殊的特性：長期靜態(tài)功率很小，而瞬時動態(tài)功率卻很大。由于壓敏電阻的靜態(tài)功率很小，所以壓敏電阻兩端的長期工作電壓絕對小于其壓敏電壓UN，否則壓敏電阻會因過載而燒壞。

如果壓敏電阻用于交流電路，URMS的確定原則是：最大連續(xù)交流電壓的峰值（1.41URMS）大于壓敏電阻電壓UN的容差下限（±10%），公式表示如下：

圖 3。壓敏電阻交流電源下MCOV與輸入電壓的關系

如果壓敏電阻用在直流電路中，確定UDC的原則是：壓敏電阻在UDC作用下的功耗大致等于或略小于在URMS作用下的功耗和其在URMS作用下的功耗。URMS的作用，本發(fā)明得到的經(jīng)驗公式如下：

或者

圖 4 和 5. 壓敏電阻直流電源下 MCOV 與輸入電壓的關系

(3) 最大沖擊電流

為規(guī)定的沖擊電流波形和規(guī)定的沖擊電流數(shù)在25℃環(huán)境溫度下壓敏電阻電壓不超過±10%時的最大脈沖電流值。

為延長器件的使用壽命，ZnO壓敏電阻吸收的浪涌電流幅度應小于產(chǎn)品說明書中給出的最大流量。但從保護效果來看，要求選用的流量要大一些。

在很多情況下，實際流量很難準確計算。實際上，通流能力也稱為流量，是指在規(guī)定的條件下（以規(guī)定的時間間隔和次數(shù)施加標準脈沖電流）允許通過壓敏電阻的最大脈沖（峰值）電流值。一般的過電壓是一個或一系列的脈沖波。實驗壓敏電阻使用的沖擊波有兩種，一種是8 / 20μs波，即波頭為8μs，尾時間為20μs的脈沖波，另一種是2ms方波，如下圖所示。

圖 6。用于測試壓敏電阻的沖擊電流波形

常用壓敏電阻流量對應表

(4) 剩余電壓(UR)

殘余電壓UR是指浪涌（浪涌）電流流入壓敏電阻時特定波形兩端的峰值電壓。一般來說，流入壓敏電阻的浪涌電流峰值在1mA以上。對于一般壓敏電阻和保護壓敏電阻，具體波形參考IEC 60060≤2≤1973標準規(guī)定的8/20μs標準雷電流波形，如圖所示。

01代表視源，Ts稱為視波前時間，Tr稱為視半峰時間，Im稱為電峰值。由于在示波器上很難準確找到原點 01，因此將在前沿時間 Ts 和半峰時間 Tr 處使用近似方法測量原點。具體方法如下：先在示波器上測量T1的值，然后用公式Ts=1.25×T1近似得到Ts的值，實際測量Tr的起點在一半峰值時間從 01 變?yōu)?0。此外，IEC 允許在用于測量的浪涌電流波形中出現(xiàn)小幅度的反極性振蕩。

圖 7。浪涌波形示意圖

審核編輯：湯梓紅