簡述壓敏電(diàn)阻特點和(hé)工(gōng↕‌>©)作(zuò)原理(lǐ)

一(yī)、壓敏電(diàn)阻性能(néng)特點：✔©

壓敏電(diàn)阻是(shì)指“在一(yī)定電(diàn)壓範圍內(nèi)，電(diànε±β♦)阻值随電(diàn)壓而變的(de)電(diàn)阻”，或者是δ→£(shì)說(shuō)“電(diàn)阻值對(duì)電(diàn)壓敏γ'感”的(de)電(diàn)阻器(qì)（英文(wén)名稱為¥‍¥(wèi)： varistor）。

壓敏電(diàn)阻是(shì)半導體(tǐ)元件(jiàn)。當施加©×₽在壓敏電(diàn)阻兩端的(de)電(diàn)壓從(cón‍σσ♥g)0至U1mA（壓敏電(diàn)壓）時(shí),流經壓敏電(dià•♦•n)阻的(de)電(diàn)流≤1mA₩​，壓敏電(diàn)阻阻值較大(dà)，我們可(kě)以認為(wèi)在↕∑σ這(zhè)一(yī)段壓敏是(shì)“絕緣體(tǐ)”；當瞬間(jiān)&₽脈沖高(gāo)壓入侵時(shí)，脈沖電(diàn)壓峰值超過壓敏電(di←γ​¶àn)壓，壓敏電(diàn)阻阻值迅速變小(xiǎo),♦$₽動作(zuò)反應時(shí)間(jiān)小(xiǎo)于20*10^-9秒(miǎo)，壓敏“瞬間(jiān)”變為(wèi)“導體(tǐ)”。例如₹"σ∑(rú)：當壓敏兩端脈沖電(diàn)壓峰±§✔值是(shì)壓敏電(diàn)壓U1mA的​π≥(de)2倍時(shí)，壓敏的(de)電(diàn)阻值通(t‍↕✔ōng)常小(xiǎo)于1Ω，它完全是(shì)導體(tǐ)了(le)。

壓敏電(diàn)阻作(zuò)用(yòng)：壓敏電(diàn)阻工(gōng)作(zuò)時(s <hí)，抑制(zhì)的(de)是(shì)單個(gè)或間>✘♥(jiān)歇的(de)多(duō)個(gè)瞬間(jiān)浪湧電(diàn)壓/電(diàn)流脈沖。

浪湧持續時(shí)間(jiān)：浪湧電(diàn)壓/電(diàn)流持續時§γ★>(shí)間(jiān)是(shì)微(wēi)秒(miǎβ↑π✘o)、毫秒(miǎo)級的(de)。如(rú)常見(jiàn)的₹✔(de)1.2/50μs（标準電(diàn) <壓波），8/20μs（電(diàn)流短(duǎn)波），10/1000μs♦∑（電(diàn)流長(cháng)波），2mS（方波）等這(Ω₹ zhè)類瞬間(jiān)脈沖，對(duì)線路(lù)中元器(qì)件(β↕★¥jiàn)的(de)沖擊猶如(rú)“海(hǎi)浪拍(pāi)岸”，抑制≥λ(zhì)減弱這(zhè)類破壞性浪湧脈沖是(shì)壓敏電(diàn)"↓±阻的(de)專業(yè)專職。而對(duì)于施加在其兩★₹端的(de)長(cháng)時(shí)間(jiān©≤∞♥)的(de)過電(diàn)壓，壓敏電(diàn)阻則“身(shēn)陷險境 ©∑”弱點顯現(xiàn)。

壓敏電(diàn)阻的(de)弱點：不(bù)能(néng)耐受長(cháng)時(shí)間(jiān)的(de)過電(diàn)壓。對(duì)于出現(xiàn)在AC電(diàn)網裡(l→×₹ǐ)的(de)故障過電(diàn)壓，如(rú)果AC電(dià£∞™₩n)壓的(de)峰值＞壓敏電(diàn)壓U1mA，則流過壓敏電(β "diàn)阻的(de)電(diàn)流＞1mA，壓敏電(diàn)™♠阻就(jiù)處于導通(tōng)狀态，此時(β¥shí)，連續湧入壓敏電(diàn)阻的(de)電(di$≈πàn)流就(jiù)像“決堤的(de)海(hǎi)嘯”（參閱下(xià)圖1）。由于壓敏的(de)功率很(hěn)小(xiǎo)∏§，數(shù)秒(miǎo)至數(shù)小(xiǎo)↑™時(shí)內(nèi)就(jiù)會(huì)出現(xiàn)壓敏電(diπ àn)阻冒煙(yān)燃燒、內(nèi)部瓷體(tǐ)穿孔αβ₹¥的(de)狀況，這(zhè)個(gè)要(yào)特别注意。

（圖1）

二、壓敏電(diàn)阻工(gōng)作(zu→×Ω​ò)原理(lǐ)：

對(duì)于壓敏電(diàn)阻工(gōng)作(zuò)原理(lǐ¥∞)有(yǒu)各種各樣的(de)描述，為(wèi)了(le)方便大(dà)家(÷≠✔∑jiā)理(lǐ)解，下(xià)面從(cóng)“分(fēn)流作("'•πzuò)用(yòng)”和(hé)“分(fēn)壓作(​∑β★zuò)用(yòng)”角度來(lái)簡單闡述一(yī)下(xià)。

分(fēn)流作(zuò)用(yòng)：從(cóng)電(diàn)流角度講，≠Ω₹遭遇高(gāo)壓脈沖時(shí)，壓敏電(diàn)阻阻值瞬間(jiān)變∏♣←₹得(de)遠(yuǎn)小(xiǎo)于與之并聯的(de)被保護電 ​α$(diàn)路(lù)的(de)總體(tǐ)阻抗π∑♠®值，脈沖電(diàn)流大(dà)部分(fēn)通(tōng)過壓敏電(♦ →←diàn)阻，流向設備外(wài)端，壓敏電(diàn)阻起到(dào)分(fēn)流作(¥ ≤∑zuò)用(yòng)，将脈沖大(dà)電(diàn)流的(de)大✘ ✘÷(dà)部分(fēn)“拒之門(mén)外(wài)”，保護設備免>™∑受瞬間(jiān)大(dà)電(diàn)流高(gāo)能(n≠>éng)量的(de)侵擾。如(rú)下(xi®‌↕à)圖2：

（圖2）

分(fēn)壓作(zuò)用(yòng)：從(cóng)電(diàn)壓角度來(lái)講，由于源阻抗R₀的(de)配合分(fēn)擔了(le)部分(fēn$∑β)脈沖電(diàn)壓，脈沖電(diàn)壓在壓敏電(diàn)阻α™♣上(shàng)隻剩下(xià)小(xiǎo)部分(fēn)電(diàn)壓>↓®——殘餘電(diàn)壓（壓敏的(de)重要(yào)參數(shù)×σ），選用(yòng)合适規格的(de)壓敏電(diàn)阻使殘餘電(d→₽iàn)壓小(xiǎo)于被保護電(diàn)路(↑β§lù)元器(qì)件(jiàn)的(de)絕緣耐壓，設備就(jiù)不(↑•bù)會(huì)因高(gāo)壓脈沖而損壞了÷₩(le)。

高(gāo)壓脈沖瞬間(jiān)消失後，壓£© 敏電(diàn)阻瞬間(jiān)又(yòu)恢↓∑複絕緣狀态，繼續待命。

備注——關于源阻抗R₀：

上(shàng)圖2中源阻抗R₀定義：在電(diàn)路(lù)上(shàng)自(zì)産生(shēng)₽φ脈沖高(gāo)電(diàn)壓的(de)π©•源頭之處起（可(kě)以把脈沖高(gāo)壓源頭看(kà♣§≠n)做(zuò)一(yī)個(gè)“電(diàn)源”），該“電(✘☆diàn)源”與壓敏電(diàn)阻形成的(de)回路(l&₽£→ù)上(shàng)，壓敏電(diàn)‍≤阻以外(wài)的(de)所有(yǒu)元器(qì)件(jiàn)及導線φγ的(de)阻抗總和(hé)。

R₀在電(diàn)路(lù)上(shàng)‌÷♣起到(dào)了(le)分(fēn)擔脈沖電(di<↑àn)壓、阻礙脈沖電(diàn)流、消耗脈沖能≠♣☆(néng)量的(de)積極作(zuò)用(yòng)，有(yǒu)經驗✘♦的(de)工(gōng)程師(shī)在≤♠電(diàn)路(lù)設計(jì)時(shí)會(huì)有(yǒu)'™‌​意增加R₀。

對(duì)于測試設備，R₀就(jiù)是(shì)設備本身(shēn)的(de)阻抗。例如(rú)：常用β←×(yòng)的(de)6kV/3k組合波設備，阻抗R₀就(jiù)是(shì)2歐姆。