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如何解決壓敏電阻自身的性能缺陷

文章出處:作者:人氣:-發表時間:2015-09-11 17:21:00

      

壓敏電阻是典型的鉗位型過壓器件,在實際過壓防護中,利用壓敏電阻的非線性特性,當過電壓出現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,從而實現對后級電路的保護。其優點也是極為顯著的通流量大(100A~70kA)其體積越大所能承受的浪涌電流越大、種類齊全,使用范圍廣;

 

其缺點也廣為人知:1、壓敏電阻的非線性特性較差(動態電阻較大);2、大電流時限制電壓(箝位電壓)較高;3、低電壓時漏電流較大,較易老化。本篇作為電路保護器件供應商的新晨陽電子(m.kyglt.cn)重點來為各位工程師介紹壓敏電阻易老化的解決方案。

 

壓敏電阻的缺點是易老化,大多數情況下P-N結過載時會造成短路且不可回轉至正常狀態,在電沖擊的反復多次作用下壓敏電阻內的二極管元件被擊穿,電阻體的低阻線性化逐步加劇,壓敏電壓越來越低,漏電流越來越大,隨著MOV本體溫度的升高,漏電流更大,形成惡性循環,以至MOV的溫度升高達到外包封材料的燃點,這種情況稱之為高阻抗短路(1kΩ左右),焦耳熱使得MOV發熱增加且集中流入薄弱點,薄弱點材料融化,形成1kΩ左右的短路孔后,電源繼續推動一個較大的電流灌入短路點,形成高熱而起火。研究結果表明,若壓敏電阻存在著制造缺陷,易發生早期失效,強度不大的電沖擊的反復多次作用,也會加速老化過程,使老化失效提早出現。

 

壓敏電阻與陶瓷放電管并聯:

 

壓敏電阻在通過持續大電流后其自身的性能要退化,將壓敏電阻與放電管并聯起來,可以克服這一缺點。在放電管尚未導通之前,壓敏電阻就開始動作,對暫態過電壓進行鉗位,泄放大電流,當放電管放電導通后.它將與壓敏電阻進行并聯分流,減小了對壓敏電阻的通流壓力,從而縮短了壓敏電阻通大電流的時間,有助于減緩壓敏電阻的性能退化。在這種并聯組合中.如果壓敏電阻的參考電壓選得過低,則放電管將有可能在暫態過電壓作用期會放電導通.過電壓的能最全由壓敏電阻來泄放,這對壓敏電阻是不利的,因此的數值必須選得比放電管的直流放電電壓要大些才行。必須指出.這種井聯組合電路并沒有解決放電管可能產生的續流問題,因此,它不宜應用于交流電源系統的保護。

 

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