相信很多朋友对压敏电阻并不陌生,都了解一些,压敏电阻也是日常生活中比较常见的电阻器元件。压敏电阻的工作原理是什么?压敏电阻的作用有哪些呢?今天弗瑞鑫小编来为大家详细介绍一下:压敏电阻的原理、符号、作用、特性以及应用范围。
一、什么是压敏电阻
压敏电阻是一种电阻器元件,具有非线性伏安特性,可用于某些电路电压过大,无法承受电压钳位的操作,吸收电路中多余的电路,从而保护敏感器件,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。
二、压敏电阻的工作原理
当增加在压敏电阻上的电压低于其阈值时,流过它的电流非常小,相当于一个阻值无限大的电阻,也就是说,当增加在其上的电压低于其阈值时,它相当于一个断开的开关。
三、压敏电阻的符号
压敏电阻是由半导体材料的非线性伏安特性制成的电压敏感元件,简称MOV。它是一种对电压敏感的非线性过电压保护半导体元件。电路中使用文字符号MOV表示压敏电阻符号,如下图所示:
四、压敏电阻的作用
1、防雷
压敏电阻具有非常好的耐雷击、防雷作用,当遇到雷击的时候,会有大电流通过,压敏电阻会击穿短路,并烧断保险管,从而达到保护电路的目的。
2、过电压保护
过电压发生时,压敏电阻会被击穿,呈现短路状态,使两端电压钳位于较低水平。同时,短路引起的过流会烧毁前保险管或迫使空气开关跳闸,从而强制切断电源。
总的来说,压敏电阻相当于一个可变电阻,并联于电路中。电路正常使用时,压敏电阻阻抗高,漏电流小,可视为开路,对电路影响不大。但当高突波电压到来时,压敏电阻的电阻值瞬间下降(其电阻值可从M开始Ω(兆欧)级变为mΩ(毫欧)级)使其流过大电流,并将过电压位于一定值。由于压敏电阻的突波承载能力取决于其物理尺寸,因此有可能获得不同的浪涌电流值。
压敏电阻器的最大特点是,当加在上面的电压低于其阀值时,UN当电压超过UN时,电流非常小,相当于一个关闭的阀门。当电压超过UN时,电阻值变小,使电流激增,对其他电路的影响变化不大,从而降低过电压对后续敏感电路的影响。该功能可抑制电路中经常出现的异常过电压,保护电路免受过电压损坏。
五、压敏电阻的特性
1、保护特性
当冲击源的冲击强度不超过规定值时,压敏电阻的限制电压不得超过受保护对象所能承受的冲击耐电压。
2、耐冲击特性
抗冲击特性,即压敏电阻本身应能承受规定的冲击电流、冲击能量和多次冲击时的平均功率。
3、寿命特性
一是连续工作电压寿命,即在规定的环境温度和系统电压条件下,压敏电阻应能可靠地工作规定的时间(小时),二是冲击寿命,即能够可靠地承受规定的冲击次数。
六、压敏电阻的应用
压敏电阻器一般用于电路浪涌和瞬变防护电路。压敏电阻器是一种具有瞬态电压抑制功能的元件 ,可以用来代替瞬态抑制二二极管、齐纳二极管和电容器的组合。压敏电阻的应用领域非常广,各类通讯设备功率电源、LED电路保护、自动化设备保护、消费类、工业类设备等都可以使用。