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壓敏電阻的基本原理及作用

文章出處:作者:人氣:-發(fā)表時間:2016-09-13 14:08:00

  一、壓敏電阻的原理

  壓敏電阻意思是"在一定電流電壓范圍內(nèi)電阻值隨電壓而變",或者是說"電阻值對電壓敏感"的阻器。相應(yīng)的英文名稱叫“VoltageDependentResistor”簡寫為“VDR”。

  隨著加在它上面的電壓不斷增大,它的電阻值可以從MΩ(兆歐)級變到mΩ(毫歐)級。當電壓較低時,壓敏電阻工作于漏電流區(qū),呈現(xiàn)很大的電阻,漏電流很??;當電壓升高進入非線性區(qū)后,電流在相當大的范圍內(nèi)變化時,電壓變化不大,呈現(xiàn)較好的限壓特性;電壓再升高,壓敏電阻進入飽和區(qū),呈現(xiàn)一個很小的線性電阻,由于電流很大,時間一長就會使壓敏電阻過熱燒毀甚至炸裂。正常使用時壓敏電阻處于漏電流區(qū),受到浪涌沖擊時進入非線性區(qū)泄放浪涌電流,一般不能進入飽和區(qū)。

  壓敏電阻器的電阻體材料是半導(dǎo)體,所以它是半導(dǎo)體電阻器的一個品種。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(Zn)和六價元素氧(O)所構(gòu)成。所以從材料的角度來看,氧化鋅壓敏電阻器是一種“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半導(dǎo)體”。

 


  二、壓敏電阻的作用

  壓敏電阻的最大特點是當加在它上面的電壓低于它的閥值"UN"時,流過它的電流極小,相當于一只關(guān)死的閥門,當電壓超過UN時,流過它的電流激增,相當于閥門打開。利用這一功能,可以抑制電路中經(jīng)常出現(xiàn)的異常過電壓,保護電路免受過電壓的損害。

  壓敏電阻器是一種具有瞬態(tài)電壓抑制功能的元件,可以用來代替瞬態(tài)抑制二極管、齊納二極管和電容器的組合。壓敏電阻器可以對IC及其它設(shè)備的電路進行保護,防止因靜電放電、浪涌及其它瞬態(tài)電流(如雷擊等)而造成對它們的損壞。使用時只需將壓敏電阻器并接于被保護的IC或設(shè)備電路上,當電壓瞬間高于某一數(shù)值時,壓敏電阻器阻值迅速下降,導(dǎo)通大電流,從而保護IC或電器設(shè)備;當電壓低于壓敏電阻器工作電壓值時,壓敏電阻器阻值極高,近乎開路,因而不會影響器件或電器設(shè)備的正常工作。

 

 

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