片式壓敏電阻器市場分析

片式電阻器亦稱表面貼裝電阻器，它與其它片式元器件（SMC及SMD）一樣，是適用于表面貼裝技術(shù)(SMT)的新一代無引線或短引線微型電子元件。其引出端的焊接面在同一平面上。
片式壓敏電阻器(VARISTOR)是壓敏電阻器的一種，它是用氧化鋅非線性電阻元件作為核心而制成的電沖擊保護器件。氧化鋅非線性電阻元件是以氧化鋅(ZnO)為主體材料，添加多種其他微量元素，用陶瓷工藝制成的化合物半導體元件。它的基本特性是電流一電壓關(guān)系的非線性。當加在它兩端的電壓低于某個閥電壓，即“壓敏電壓”時，它的電阻值極大，為兆歐級；而當加在它兩端的電壓超過壓敏電壓后，電阻值隨電壓的增高急速下降，可小到歐姆級、毫歐姆級。壓敏電阻器與普通電阻器不同，普通電阻器遵守歐姆定律，而片式壓敏電阻器的電壓與電流則呈特殊的非線性關(guān)系。當片式壓敏電阻器兩端所加電壓低于標稱額定電壓值時，其電阻值接近無窮大，內(nèi)部幾乎無電流流過。當片式壓敏電阻器兩端電壓略高于標稱額定電壓時，它將被迅速擊穿導通，并由高阻狀態(tài)變?yōu)榈妥锠顟B(tài)，工作電流也急劇增大。當其兩端電壓低于標稱額定電壓時，片式壓敏電阻器又能恢復為高阻狀態(tài)。當壓敏電阻器兩端電壓超過其最大限制電壓時，壓敏電阻器將完全擊穿損壞，無法再自行恢復。一般而言，片式壓敏電阻器的制作工藝流程如下：疊層，切割，排膠，燒結(jié)，倒角，涂敷，端電極，電鍍。
片式壓敏電阻器廣泛地應(yīng)用在家用電器及其它電子產(chǎn)品中，起過電壓保護、防雷、抑制浪涌電流、吸收尖峰脈沖、限幅、高壓滅弧、消噪、保護半導體元器件等作用。
片式壓敏電阻器的主要參數(shù)有：標稱電壓、電壓比、最大控制電壓、殘壓比、通流容量、漏電流、電壓溫度系數(shù)、電流溫度系數(shù)、電壓非線性系數(shù)、絕緣電阻、靜態(tài)電容等。
(1) 壓敏電壓(VARISTOR VOLTAGE)?
MYG05K規(guī)定通過的電流為0.1mA，MYG07K、MYG10K、MYG14K、MYG20K標稱電壓是指通過1mA直流電流時，壓敏電阻器兩端的電壓值。
所謂壓敏電壓，即擊穿電壓或閾值電壓。指在規(guī)定電流下的電壓值，大多數(shù)情況下用1mA直流電流通入壓敏電阻器時測得的電壓值，其產(chǎn)品的壓敏電壓范圍可以從10-9000V不等?？筛鶕?jù)具體需要正確選用。一般V1mA=1.5Vp=2.2VAC，式中，Vp為電路額定電壓的峰值。VAC為額定交流電壓的有效值。ZnO壓敏電阻的電壓值選擇是至關(guān)重要的，它關(guān)系到保護效果與使用壽命。如一臺用電器的額定電源電壓為220V，則壓敏電阻電壓值V1mA=1.5Vp=1.5×1.414×220V=476V，V1mA=2.2VAC=2.2×220V=484V，因此壓敏電阻的擊穿電壓可選在470-480V之間。?
(2) 最大允許電壓（最大限制電壓MAXIMUM ALLOWABLE VOLTAGE）
此電壓分交流和直流兩種情況，如為交流，則指的是該壓敏電阻所允許加的交流電壓的有效值，以ACrms表示，所以在該交流電壓有效值作用下應(yīng)該選用具有該最大允許電壓的壓敏電阻，實際上V1mA與ACrms間彼此是相互關(guān)聯(lián)的，知道了前者也就知道了后者，不過ACrms對使用者更直接，使用者可根據(jù)電路工作電壓，可以直接按ACrms來選取合適的壓敏電阻。在交流回路中，應(yīng)當有：min(U1mA) ≥(2.2~2.5)Uac，式中Uac為回路中的交流工作電壓的有效值。上述取值原則主要是為了保證壓敏電阻在電源電路中應(yīng)用時，有適當?shù)陌踩６?。對直流而言在直流回路中，?yīng)當有：min(U1mA) ≥(1.6~2)Udc，式中Udc為回路中的直流額定工作電壓。在信號回路中時，應(yīng)當有：min(U1mA)≥(1.2~1.5)Umax，式中Umax為信號回路的峰值電壓。壓敏電阻的通流容量應(yīng)根據(jù)防雷電路的設(shè)計指標來定。一般而言，壓敏電阻的通流容量要大于等于防雷電路設(shè)計的通流容量。
(3) 通流容量( Imax(8/20us))
通流容量也稱通流量，是指在規(guī)定的條件（以規(guī)定的時間間隔和次數(shù)，施加標準的沖擊電流）下，允許通過壓敏電阻器上的最大脈沖（峰值）電流值。一般過壓是一個或一系列的脈沖波。實驗壓敏電阻所用的沖擊波有兩種，一種是為8/20μs波，即通常所說的波頭為8μs波尾時間為20μs的脈沖波，另外一種為2ms的方波。
所謂通流容量，即最大脈沖電流的峰值是環(huán)境溫度為25℃情況下，對于規(guī)定的沖擊電流波形和規(guī)定的沖擊電流次數(shù)而言，壓敏電壓的變化不超過±10％時的最大脈沖電流值。為了延長器件的使用壽命，ZnO壓敏電阻所吸收的浪涌電流幅值應(yīng)小于手冊中給出的產(chǎn)品最大通流量。然而從保護效果出發(fā)，要求所選用的通流量大一些好。在許多情況下，實際發(fā)生的通流量是很難精確計算的，則選用2-20kA的產(chǎn)品。如手頭產(chǎn)品的通流量不能滿足使用要求時，可將幾只單個的壓敏電阻并聯(lián)使用，并聯(lián)后的壓敏電壓不變，其通流量為各單只壓敏電阻數(shù)值之和。要求并聯(lián)的壓敏電阻伏安特性盡量相同，否則易引起分流不均勻而損壞壓敏電阻。?
(4) 最大限制電壓(CLAMPING VOLTAGE (MAX.))?
最大限制電壓是指壓敏電阻器兩端所能承受的最高電壓值，它表示在規(guī)定的沖擊電流Ip通過壓敏電阻器兩端所產(chǎn)生的電壓此電壓又稱為殘壓，所以選用的壓敏電阻的殘壓一定要小于被保護物的耐壓水平Vo，否則便達不到可靠的保護目的，通常沖擊電流Ip值較大，例如2.5A或者10A，因而壓敏電阻對應(yīng)的最大限制電壓Vc相當大，例如MYG7K471其Vc=775（Ip=10A時）。
(5) 最大能量（能量耐量）?
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；
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)。
對：
2ms的方波? k=1，
8/20μs波? k=1.4，
10/1000μs? k=1.4。
壓敏電阻對2ms方波，吸收能量可達330J每平方厘米；對8/20μs波，電流密度可達2000A每立方厘米，這表明他的通流能力及能量耐量都是很大的。
一般來說壓敏電阻的片徑越大，它的能量耐量越大，耐沖擊電流也越大，選用壓敏電阻時還應(yīng)當考慮經(jīng)常遇到能量較小、但出現(xiàn)頻率次數(shù)較高的過電壓，如幾十秒、一兩分鐘出現(xiàn)一次或多次的過電壓，這時就應(yīng)該考慮壓敏電阻所能吸收的平均功率。
(6) 電壓比：電壓比是指壓敏電阻器的電流為1mA時產(chǎn)生的電壓值與壓敏電阻器的電流為0.1mA時產(chǎn)生的電壓值之比。
(7) 額定功率
在規(guī)定的環(huán)境溫度下所能消耗的最大功率。
(8) 最大峰值電流( SURGE CURRENT (8/20μs) )
一次以8/20μs標準波形的電流作一次沖擊的最大電流值，此時壓敏電壓變化率仍在±10%以內(nèi)。2次以8/20μs標準波形的電流作兩次沖擊的最大電流值，兩次沖擊時間間隔為5分鐘，此時壓敏電壓變化率仍在±10%以內(nèi)。
(9) 殘壓比
流過壓敏電阻器的電流為某一值時，在它兩端所產(chǎn)生的電壓稱為這一電流值的殘壓。殘壓比則為殘壓與標稱電壓之比。
(10)漏電流
漏電流又稱等待電流，是指壓敏電阻器在規(guī)定的溫度和最大直流電壓下，流過壓敏電阻器的電流。
(11) 電壓溫度系數(shù)
電壓溫度系數(shù)是指在規(guī)定的溫度范圍（溫度為20~70℃）內(nèi)，壓敏電阻器標稱電壓的變化率，即在通過壓敏電阻器的電流保持恒定時，溫度改變1℃時壓敏電阻兩端的相對變化。
(12) 電流溫度系數(shù)
電流溫度系數(shù)是指在壓敏電阻器的兩端電壓保持恒定時，溫度改變1℃時，流過壓敏電阻器電流的相對變化。?
(13) 電壓非線性系數(shù)
電壓非線性系數(shù)是指壓敏電阻器在給定的外加電壓作用下，其靜態(tài)電阻值與動態(tài)電阻值之比。
(14) 絕緣電阻
絕緣電阻是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。
(15) 靜態(tài)電容
靜態(tài)電容是指壓敏電阻器本身固有的電容容量。
壓敏電阻雖然能吸收很大的浪涌電能量，但不能承受毫安級以上的持續(xù)電流，在用作過壓保護時必須考慮到這一點。壓敏電阻的選用，一般選擇標稱壓敏電壓V1mA和通流容量兩個參數(shù)。
2? 片式壓敏電阻的應(yīng)用行業(yè)
壓敏電阻主要是用來保護那些易受靜電和高壓等破壞環(huán)境的一種電阻，在一些集成化較高，應(yīng)用功能復雜的環(huán)境中應(yīng)用較多，其中片式壓敏電阻體積小，適應(yīng)于高度集成化的電子環(huán)境。據(jù)了解，手持式電子產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，使得手機、手提電腦、PDA、數(shù)碼相機和醫(yī)療儀器等產(chǎn)品對電路系統(tǒng)的速度和工作電壓提出更為嚴格的要求。片式壓敏電阻雖因其響應(yīng)速度快、無極性、成本低以及和SMT工藝兼容等優(yōu)點而被推到了市場前沿。
在手機中的應(yīng)用中，由于增加了多種新功能，如彩屏、可拍照、MMS，手機中的IC集成度也越來越高，與此同時，半導體器件和IC的工作電壓越來越低，當芯片變得越來越薄時，遭受過電壓和靜電放電(ESD)危害的幾率大大增加了。由于過電壓和靜電放電對集成電路和半導體器件會造成損壞，因而需要大量的過電壓保護元件來對昂貴的半導體器件提供保護。
片式壓敏電阻行情看好，但同時卻面臨了一個尷尬，片式壓敏電阻由于價格堅挺，一般而言，同種類型的片式壓敏電阻要比DIP型的價格高出3-5倍。以致擴大市場份額的過程中和貼片LED同顯步履蹣跚。元件市場片式壓敏電阻的實際情形是，供應(yīng)市場不大，需求市場也不大。目前壓敏電阻市場DIP直插產(chǎn)品是主流，SMT產(chǎn)品則是發(fā)展趨勢。片式壓敏電阻雖有更大的發(fā)展空間，但尚未找到合適的契機。目前，正規(guī)渠道的片式壓敏電阻不少是來自臺灣生產(chǎn)的，但現(xiàn)貨市場卻流通著不少非臺灣產(chǎn)的不知名水貨產(chǎn)品。由于水貨的價格和正品相比有一倍之差，也有客戶樂意買水貨產(chǎn)品。
3? 片式壓敏電阻的規(guī)模