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什么是壓敏電阻？

“壓敏電阻"是一種具有非線性伏安特性的電阻器件，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"。

現(xiàn)在大量使用的"氧化鋅"（ZnO）壓敏電阻器，它的主體材料有二價元素鋅（Zn）和六價元素氧（O）所構(gòu)成。

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性，當(dāng)過電壓出現(xiàn)在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值，從而實現(xiàn)對后級電路的保護。壓敏電阻的主要參數(shù)有：壓敏電壓、通流容量、結(jié)電容、響應(yīng)時間等。

壓敏電阻的響應(yīng)時間為ns級，比氣體放電管快，比TVS管稍慢一些，一般情況下用于電子電路的過電壓保護其響應(yīng)速度可以滿足要求。壓敏電阻的結(jié)電容一般在幾百到幾千Pf的數(shù)量級范圍，很多情況下不宜直接應(yīng)用在高頻信號線路的保護中，應(yīng)用在交流電路的保護中時，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。壓敏電阻的通流容量較大，但比氣體放電管小。

電涌保護器的壓敏電阻伏安特性

壓敏電阻呈現(xiàn)的是非線性伏安特性，其伏安特性曲線如下：

由曲線可知，對電阻施加在擊穿電壓和反向擊穿電壓之間的電壓等級時，通過電阻的電流并不會隨著電壓等級的增加而顯著增加，其呈現(xiàn)的是一種 高阻狀態(tài)。當(dāng)電阻擊穿或者反向擊穿時，電阻兩端電壓會限制在固定等級，而通過電阻的電流則會急速增加，因此，可以通過壓敏電阻實現(xiàn)電流的泄放和電壓的鉗位。

電涌保護器的壓敏電阻的電容特性

壓敏電阻實物圖如下：

壓敏電阻內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如下：

由結(jié)構(gòu)圖可知，壓敏電阻整體呈現(xiàn)的是電容（一般幾百到幾千pf）結(jié)構(gòu)。因此，壓敏電阻除了擁有非線性電阻性質(zhì)外，還具有一定的電容性質(zhì)。該性質(zhì)會導(dǎo)致壓敏電阻的漏電流隨著用電頻率的增加而增大。

電涌保護器的壓敏電阻選型

壓敏電阻雖然能夠吸收很大的浪涌電能量，但是卻不能承受過大的電流（一般為毫安級），因此在選用壓敏電阻作為過電壓保護時必須考慮到其能承受的漏電流的大小。壓敏電阻的選用一般考慮以下參數(shù)：

壓敏電壓：也就是電阻電極的擊穿電壓，由廠家實際測量得到。

通流容量：25攝氏度下的脈沖電流。其反映了壓敏電阻的耐受能力，當(dāng)通流能力不足時，壓敏電阻就會不可逆的擊穿損壞。通流容量越大，壓敏電阻的耐受能力越強。

標(biāo)稱電壓：由于壓敏電阻常被用于和設(shè)備并聯(lián)，在實際情況下，壓敏電阻的電壓必須與并聯(lián)設(shè)備或器件的額定電壓一致。

非線性指數(shù)α：壓敏電阻電壓與電流的關(guān)系為I=(U/K)^αα>>1,K為常數(shù)。此參數(shù)反映了壓敏電阻的敏感程度。