壓敏電阻的特點(diǎn)及在電路板中的作用分析

本文主要介紹了壓敏電阻的特點(diǎn)以及在電路板中的作用，本文字?jǐn)?shù)約1090字，閱讀完全文需11分鐘。

壓敏電阻是一種限壓型保護(hù)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(gè)相對固定的電壓值，從而實(shí)現(xiàn)對后級電路的保護(hù)。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(shí)間等。壓敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的非線性伏安特性而制成的一種電壓敏感元件，簡稱MOV，是一種對電壓敏感的非線性過電壓保護(hù)半導(dǎo)體元件，它在電路中用文字符號“MOV”表示。

它相當(dāng)于一個(gè)可變電阻，它是并聯(lián)于電路中的。當(dāng)電路在正常使用時(shí)，壓敏電阻的阻抗很高，漏電流很小，可視為開路，對電路幾乎沒有影響。但當(dāng)一很高的突波電壓到來時(shí)，壓敏電阻的電阻值瞬間下降（它的電阻值可以從MΩ（兆歐）級變到mΩ（毫歐）級），使它可以流過很大的電流，同時(shí)將過電壓箝位在一定數(shù)值。由于壓敏電阻的突波承受能力取決于它的物理尺寸，因而有可能獲得不同的浪涌電流值。

壓敏電阻器的特點(diǎn)是當(dāng)加在它上面的電壓低于它的閥值UN時(shí)，流過它的電流很小，相當(dāng)于一只關(guān)死的閥門，當(dāng)電壓超過UN時(shí)，它的阻值變小，這樣就使得流過它的電流激增而對其他電路的影響變化不大從而減小過電壓對后續(xù)敏感電路的影響。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(hù)電路免受過電壓的損害。

壓敏電阻的響應(yīng)時(shí)間為ns級，比空氣放電管快，比TVS管稍慢一些，一般情況下用于電子電路的過電壓保護(hù)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(hù)中，應(yīng)用在交流電路的保護(hù)中時(shí)，因?yàn)槠浣Y(jié)電容較大會增加漏電流，在設(shè)計(jì)防護(hù)電路時(shí)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。

壓敏電阻的壓敏電壓（min（U1mA））、通流容量是電路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮的。在直流回路中，應(yīng)當(dāng)有：min（U1mA）≥（1.8～2）Udc，式中Udc為回路中的直流額定工作電壓。在交流回路中，應(yīng)當(dāng)有：min（U1mA）≥（2.2～2.5）Uac，式中Uac為回路中的交流工作電壓的有效值。上述取值原則主要是為了保證壓敏電阻在電源電路中應(yīng)用時(shí)，有適當(dāng)?shù)陌踩６?。在信號回路中時(shí)，應(yīng)當(dāng)有：min（U1mA）≥（1.2～1.5）Umax，式中Umax為信號回路的峰值電壓。壓敏電阻的通流容量應(yīng)根據(jù)防雷電路的設(shè)計(jì)指標(biāo)來定。一般而言，壓敏電阻的通流容量要大于等于防雷電路設(shè)計(jì)的通流容量。

壓敏電阻主要可用于直流電源、交流電源、低頻信號線路。壓敏電阻的失效模式主要是短路，當(dāng)通過的過電流太大時(shí)，也可能造成閥片被炸裂而開路。壓敏電阻使用壽命較短，多次沖擊后性能會下降。因此由壓敏電阻構(gòu)成的防雷器長時(shí)間使用后存在維護(hù)及更換的問題。

文章來源：深圳新晨陽電子

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