标签: 压敏电阻

压敏电阻是以氧化锌为主要材料所构成，由于具有非线性伏安特性，在承受过电压时呈现低电阻，从而将电压限制到电子设备的正常范围，而在正常电压下呈现高电阻，对电路无影响。这一特性使压敏电阻成为了一种常见的防雷保护器件。 1975年日本 明电舍开发出世界上第一台使用氧化锌压敏电阻的无间隙避雷器。经过近50年的发展，压敏电阻已经广泛应用在用电设备中。深圳市瑞隆源电子有限公司（简称：瑞隆源电子）自产的以低残压、大通流为主的压敏电阻产品，在全球电源产品中得到了广泛应用和赞誉 。 然而，在使用过程中，可能会遇到压敏电阻击穿、燃烧等失效情况。通常是由于以下原因导致的： 1、耐压不够； 2、浪涌能量太大，超出吸收功率； 3、没有通过品质认证； 4、周围工作温度过高； 5、电流与浪涌过大等等。 为了避免以上情况，瑞隆源电子为您采取以下预防方案： 第一，选用合适的压敏电阻，使其额定电压大于电路中可能出现的最大电压。 第二，选择品质可靠的瑞隆源MOV压敏电阻，避免因为品质问题导致压敏电阻炸开。 第三，加装保护电路，使过电压能够被安全地释放，从而保护压敏电阻不受过电压的影响。 压敏电阻的性能是以配方为基础，靠工艺保证和实现的，任何一种不均匀性都会导致压敏电阻特性的降低，因此，瑞隆源电子生产低残压、大通流的压敏电阻，在配方和制造工艺方面都有严格要求。 翻译 搜索 复制

压敏电阻是一种限压型保护器件。利用压敏电阻的非线性特性，当过电压出现在压敏电阻的两极间，压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。 “ 压敏电阻 “ 是一种具有非线性伏安特性的电阻器件，主要用于在电路承受过压时进行电压钳位，吸收多余的电流以保护敏感器件。压敏电阻器的电阻体材料是半导体，所以它是半导体电阻器的一个品种。 一：压敏电阻的作用与优势 压敏电阻有什么用？压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值 “UN” 时，流过它的电流极小，相当于一只关死的阀门，当电压超过 UN 时，它的阻值变小，这样就使得流过它的电流激增而对其他电路的影响变化不大从而减小过电压对后续敏感电路的影响。利用这一功能，可以抑制电路中经常出现的异常过电压，保护电路免受过电压的损害。 同时，压敏电阻还有一个很重要的作用。压敏电阻主要用于电路中的瞬态过电压保护，但由于其类似于半导体稳压管的伏安特性，使得它还具有多种的电路元件功能。比如：压敏电阻 https://www.misumi.com.cn/vona2/detail/222005018640/ 是一种直流高压小电流稳压元件，稳定电压可达数千伏以上，是硅稳压管无法达到的 ; 压敏电阻可用作电压波动检测元件 ; 可用作直流电平移位元件 ; 可用作荧光启动元件 ; 可用作均压元件等等。 二：压敏电阻的工作原理 当加在压敏电阻上的电压低于它的阈值时，流过它的电流极小，它相当于一个阻值无穷大的电阻。也就是说，当加在它上面的电压低于其阈值时，它相当于一个断开状态的开关。 当加在压敏电阻上的电压超过它的阈值时，流过它的电流激增，它相当于阻值无穷小的电阻。也就是说，当加在它上面的电压高于其阈值时，它相当于一个闭合状态的开关。 三：压敏电阻器与其他浪涌抑制器比较的优势 1 ．更好的热特性 与硅二极管只有一个 P-N 结承受浪涌电流不一样，氧化锌压敏电阻器是由数百万个 P-N 结组成，这种结构有更好的能量吸收能力和浪涌承受能力。 2. 反应速度快 压敏电阻器有与其它的半导体元件类似的动作特性。因为压敏电阻器的传导发生非常快，延时只在纳秒级的范围内，所以能够满足任何实际需求。 3. 过温条件下有稳定的电压 在超过崩溃电压的情况下，一旦环境温度超过正常的工作温度范围，二极管的限制电压会随着环境温度的升高而升高，而压敏电阻器的限制电压在超过工作温度范围的情况下仍然几乎保持恒定。当压敏电阻器的漏电流随着元件本体温度的升高而增加时，压敏电阻器的限制电压不会随着温度的改变而改变。 4. 电容 与二极管相比，压敏电阻器有更高的电容值，根据不同的应用领域，对浪涌抑制器的电容值是不同的，在直流电路中，压敏电阻器的电容既可起到去耦的作用又可以起到抑制瞬时过电压的双重作用。 5. 低成本 与二级管相比，压敏电阻器具有成本低和尺寸小的优点。 五：压敏电阻选型技巧 压敏电阻的主要参数有：压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。选用压敏电阻器前，应先了解以下相关技术参数：标称电压是指在规定的温度和直流电流下，压敏电阻器两端的电压值。漏电流是指在 25℃ 条件下，当施加最大连续直流电压时，压敏电阻器中流过的电流值。 标称电压选取 一般地说，压敏电阻器常常与被保护器件或装置并联使用，在正常情况下，压敏电阻器两端的直流或交流电压应低于标称电压，即使在电源波动情况最坏时，也不应高于额定值中选择的最大连续工作电压，该最大连续工作电压值所对应的标称电压值即为选用值。另外，选用时还必须注意： （ 1 ）必须保证在电压波动最大时，连续工作电压也不会超过最大允许值，否则将缩短压敏电阻的使用寿命； （ 2 ）在电源线与大地间使用压敏电阻时，有时由于接地不良而使线与地之间电压上升，所以通常采用比线与线间使用场合更高标称电压的压敏电阻器。压敏电阻所吸收的浪涌电流应小于产品的最大通流量。浏览米思米官网 https:// www.misumi.com.cn / 学习更多电工知识

​ 转载--- 电源研发精英圈 2019-07-26 20:00 TVS、压敏、放电管做雷击哪个更好! 在雷电放电的过程中，由于瞬间放电产生了强烈的电磁脉冲，在临近的设备或电子线路上感应了幅值和变化速率都很高的浪涌电压电流，对某些电子设备产生毁灭性的的破坏，而过压/浪涌防护器件就是为各类电子设备提供防护的，避免设备内部的电子元器件遭受雷击浪涌的损坏。压敏电阻、气体放电管、TVS管（瞬间抑制二极管）三种器件都限压型的浪涌保护器件，都被用来在电路中用作浪涌保护，但是却有不少客户认为TVS二极管不如气体放电管和压敏电阻。关于TVS二极管和气体放电管、压敏电阻谁在限压/浪涌防护中作用更大的问题，元芳，你怎么看？ ​ 有比较才能够凸显出优劣，从而找到最佳的方案。这一招不管是在市场招商还是电子保护器件的选型都是适用的。但是在这里居然能够看到有人说TVS二极管不如气体放电管和压敏电阻，这个很多工程师们就不同意了。工程师从反应时间、通流容量以及工作原理三个方面分析了三种过压/浪涌防护器件的优劣，也深深的让小编感受到了TVS二极管的强大，瞬间就能理解TVS二极管为什么应用范围那么广泛了。小编也不藏私，以下就是某电子FAE工程师分析三种过压/浪涌防护器件优劣的三点： 1 在反应时间上 快： TVS二极管的反应速度是最快的，为皮秒级 中： 压敏电阻介于TVS和气体放电管之间 压敏电阻略慢，为纳秒级； 慢： 而气体放电管最慢，通常为几十个纳秒甚至更多。 2 在通流容量上 小： TVS二极管通常只有几百A; 中： 压敏电同样介于TVS和气体放电管之间， 而压敏电阻按不同规格，可通过数KA到数十KA的单次8/20uS浪涌电流； 大： 而对于气体放电管来说通常十KA级别8/20μS浪涌电流可导通数百次。 2 从原理上看 TVS管基于二极管雪崩效应； 压敏电阻器基于氧化锌晶粒间的势垒作用； 而气体放电管则是基于气体击穿放电。 另一个不能忽略的特点是二极管可以很方便地与其它器件集成在一个芯片上，现有很多将EMI过滤和RFI防护等功能与TVS管集成在一起的器件，不但减少设计所采用的器件数目降低成本，而且也避免PCB板上布线时易诱发的伴生自感。 ---end--- ​

  马上要到一年一度的端午节了， 硕凯小编 在此 祝 大家 端午节快乐 ，对于新入这行的小编来说，技术类的知识之于我还是倍感吃力，只能慢慢消化吸收了，最近在了解压敏电阻和TVS管，小编是一个善于学习的人，喜欢将所学对比了解，下面就是小编做的有关压敏电阻和TVS管的小结，希望看到的人多多指正。 压敏电阻和TVS管都是防浪涌的器件，压敏电阻与TVS管它们不像开关元件类具有开关特性，而是像稳压二极管那样具有稳压特性。当外加电压小于其导通电压时，它具有很大的内阻，因而漏电流很小；当外加电压大于其导通电压时，其内阻急剧减小，可以流过很大的电流，而其两端的电压却基本上维持不变，只有些许上升。 压敏电阻与TVS管的差别在于：压敏电阻能承受更大的浪涌电流，而且其体积越大所能承受的浪涌电流越大，最大单体可达70kA；但压敏电阻易老化，大电流时限制电压较高，低电压时漏电流较大。TVS管的非线性特性和稳压管一样，击穿前漏电流很小，击穿后是标准的稳压特性，抑制电压能力特别强，限制电压（最大箝位电压）较低，但通流能力较小。再有就是反应速度不同，TVS管的反应速度很快，为1ps级，而压敏电阻反应速度较慢，为25nS级。另外，两者的电容都较大（TVS管有低电容产品）。      下面表格为压敏电阻与TVS管的区别对照  

    压敏电阻MOV工作原理及选型应用                               Socay （Sylvia）   1、产品简述 压敏电阻是一种用得最多的限压器件。压敏电阻有碳化硅压敏电阻和氧化锌压敏电阻。 常用的是氧化锌（ZnO）压敏电阻，它主要是以氧化锌为原料，添加多种微量金属氧化物，经混合成型，烧结装配而成的一种过压保护器件,它的外面包封环氧树脂(可添加颜料)。     2、工作原理 它相当于一个可变电阻，它是并联于电路中的。当电路在正常使用时，压敏电阻的阻抗很高，漏电流很小，可视为开路，对电路几乎没有影响。但当一很高的突波电压到来时，压敏电阻的电阻值瞬间下降（它的电阻值可以从MΩ（兆欧）级变到mΩ（毫欧）级），使它可以流过很大的电流，同时将过电压箝位在一定数值。由于压敏电阻的突波承受能力取决于它的物理尺寸，因而有可能获得不同的浪涌电流值.   3、特性曲线   由图可见，当电压较低时，压敏电阻工作于漏电流区，呈现很大的电阻，漏电流很小；当电压升高进入非线性区后，电流在相当大的范围内变化时，电压变化不大，呈现较好的限压特性；电压再升高，压敏电阻进入饱和区，呈现一个很小的线性电阻，由于电流很大，时间一长就会使压敏电阻过热烧毁甚至炸裂。正常使用时压敏电阻处于漏电流区，受到浪涌冲击时进入非线性区泄放浪涌电流，一般不能进入饱和区。   4、主要特性参数 ①压敏电压UN（U1mA）：通常以在压敏电阻上通过1mA直流电流时的电压来表示其是否导通的标志电压，这个电压就称为压敏电压UN。压敏电压也常用符号U1mA表示。压敏电压的误差范围一般是±10%。在试验和实际使用中，通常把压敏电压从正常值下降10%作为压敏电阻失效的判据。②最大持续工作电压UC：指压敏电阻能长期承受的最大交流电压有效值Uac或最大直流电压Udc。一般Uac≈0.64U1mA，Udc≈0.83U1mA。③通流量（最大冲击电流）IP：指压敏电阻能够承受的8/20μs波的最大冲击电流峰值。“能够承受”的含义是，冲击后压敏电压的变化率不大于10%。现行的技术规格书中通常都给出了冲击1次的IP值（见下表）。   ④最大箝位电压（限制电压）VC：技术规格书中给出的最大箝位电压值是指给压敏电阻施加规定的8/20μs波冲击电流IX（A）时（见下表），压敏电阻上呈现的电压。   实际使用中，压敏电压越高，施加的冲击电流越大，限制电压（或称残压）就越高。 压敏电阻的降额特性： 对压敏电阻进行冲击试验时，随着所要进行的冲击次数的增加，每次所施加的冲击电流要相应地减小。例如：Ф20基片的标准压敏电阻（U1mA≥82V的），其降额特性如下表所示（可从厂家给出的浪涌寿命次数定额曲线中查到）：     5、命名规则       6、封装及分类 它的封装形式主要有圆片形和方片形两大类，也有贴片形、大电流模块和高电压模块等。圆片形的基体直径有Ф5、Ф7、Ф10、Ф14、Ф20、Ф25、Ф32、Ф40、Ф53mm等几个系列（加上包封料的成品直径要大一些），方片形的主要是34×34mm（S34系列）的。   7、产品特点 优点： ①通流量大（100A~70kA） 其体积越大所能承受的浪涌电流越大 ②种类齐全，使用范围广 缺点： ①压敏电阻的非线性特性较差（动态电阻较大） ②大电流时限制电压（箝位电压）较高 ③低电压时漏电流较大，较易老化   8、选型及应用 总则：选型遵守事项 压敏电阻器应该在其额定的参数条件以内工作，否则有可能导致压敏电阻发热劣化、甚至击穿的后果。压敏电阻的失效模式主要为短路，如果短路时间过长，会发生爆炸、起火，损坏周边的部件；也有可能出现开路。因此，必须遵守如下选型事项： 1）压敏电阻的工作环境 应该在技术条件规定的范围以内： 环境温度：－40C～＋85 ℃ ； 相对湿度：＋40±2℃时，最大可达96％； 大气压力：达8.5KPa。 2）压敏电压的选取 根据电源电压选取。充分考虑到电网（或电路）工作电压的波动幅度, 选取压敏电阻的压敏电压值时，要留有足够的余量。国内一般的波动幅度为30%。还有就是还要考虑到连续施加在压敏电阻两端的电源电压，不能超过规格表中列出的“最大持续工作电压”值。对于220V～240V交流电源防雷器，应选用压敏电压为470V～620V的压敏电阻较合适。选用压敏电压高一点的压敏电阻，可以降低故障率，延长使用寿命，但残压略有增大。 3）通流量的选取 压敏电阻的标称放电电流应大于要求承受的浪涌电流或每年可能出现的最大浪涌电流。标称放电电流应按压敏电阻浪涌寿命次数定额曲线中冲击10次以上的数值进行计算，约为最大冲击通流量的30%（即0.3 IP）左右。 4）箝位电压的选取 压敏电阻的箝位电压必须小于被保护的部件或设备能承受的最大电压（即安全电压）。 5）压敏电阻的并联当一个压敏电阻满足不了标称放电电流的要求时，应采用多个压敏电阻并联使用。有时为了降低限制电压，即使标称放电电流满足要求也采用多个压敏电阻并联。要特别注意的是，压敏电阻并联使用时，一定要严格挑选参数一致的（例如：ΔU1mA≤3V，Δα≤3）进行配对，以保证电流的均匀分配。 6）压敏电阻失效的保护 压敏电阻的失效模式通常是短路，为了防止压敏电阻的失效造成电源短路而起火，可以在每个压敏电阻上串联一个温度保险管或热脱离机构。温度保险管应与压敏电阻有良好的热耦合，当压敏电阻失效（高阻抗短路）时，它所产生的热量把温度保险管熔断，从而使失效的压敏电阻与电路分离，确保设备的安全。当较高的工频暂时过电压作用在压敏电阻上时，可能使压敏电阻瞬间击穿短路（低阻抗短路），而温度保险管还来不及熔断，还可能起火。为避免这种现象发生，可在每个压敏电阻上再串联一个耐冲击工频保险丝（单用工频保险丝则在老化失效时可能不熔断）。也可以把压敏电阻与陶瓷气体放电管串联使用，正常工作时陶瓷气体放电管不导通，压敏电阻没有漏电流，可以大大延长使用寿命；受浪涌冲击时，陶瓷气体放电管首先击穿，然后由压敏电阻限制浪涌电压，总的残压为两者之和，略有增大（几十伏）；冲击过去后，由于压敏电阻限制了电流，放电管不能维持导通而熄弧，恢复为正常工作状态；当压敏电阻短路失效后，因陶瓷气体放电管流过很大的工频电流也会很快失效，但它的失效模式绝大多数是开路，因而不易引起火灾。