如何正確的使用壓敏電阻

壓敏電阻(MOV)是以氧化鋅(ZnO) 為主要成分的非線性電阻元件，該元件浪涌電流耐量及非線性系數(shù)非常大，在閥值電壓以下時(shí)，電阻非常高，幾乎沒有電流流過，如果超過該閥值電壓，電阻急劇降低，可以泄放大電流，由于這種特性，作為電子、電氣設(shè)備的保護(hù)元件，對(duì)異常電壓的吸收，雷擊浪涌的吸收等發(fā)揮著很大的作用。

壓敏電阻一般并聯(lián)在電路中使用，當(dāng)電阻兩端的電壓發(fā)生急劇變化時(shí)，電阻短路將電流保險(xiǎn)絲熔斷，起到保護(hù)作用。壓敏電阻在電路中，常用于電源過壓保護(hù)和穩(wěn)壓。

壓敏電阻的參數(shù)

1壓敏電壓UN（U1mA）：通常以在壓敏電阻上通過1mA直流電流時(shí)的電壓來表示其是否導(dǎo)通的標(biāo)志電壓，這個(gè)電壓就稱為壓敏電壓UN。壓敏電壓也常用符號(hào)U1mA表示。壓敏電壓的誤差范圍一般是±10%。在試驗(yàn)和實(shí)際使用中，通常把壓敏電壓從正常值下降10%作為壓敏電阻失效的判據(jù)

2最大持續(xù)工作電壓UC：指壓敏電阻能長(zhǎng)期承受的最大交流電壓(有效值)Uac或最大直流電壓Udc。一般Uac≈0.64U1mA，Udc≈0.83U1mA

3最大箝位電壓（限制電壓）VC：最大箝位電壓值是指給壓敏電阻施加規(guī)定的8/20μs波沖擊電流IX（A）時(shí)壓敏電阻上呈現(xiàn)的電壓。

4漏電流Il：給壓敏電阻施加最大直流電壓Udc時(shí)流過的電流。測(cè)量漏電流時(shí)，通常給壓敏電阻加上Udc=0.83U1mA的電壓（有時(shí)也用0.75U1mA）。一般要求靜態(tài)漏電流Il≤20μA（也有要求≤10μA的）。在實(shí)際使用中，更關(guān)心的不是靜態(tài)漏電流值本身的大小，而是它的穩(wěn)定性，即在沖擊試驗(yàn)后或在高溫條件下的變化率。在沖擊試驗(yàn)后或在高溫條件下其變化率不超過一倍，即認(rèn)為是穩(wěn)定的

5沖擊電流及重復(fù)沖擊次數(shù)

使用注意事項(xiàng)

1壓敏電壓的計(jì)算：

一般可用下式計(jì)算：U1mA=KUac 式中：K為與電源質(zhì)量有關(guān)的系數(shù)，一般取K=（2～3）,電源質(zhì)量較好的城市可取小些，電源質(zhì)量較差的農(nóng)村（特別是山區(qū)）可取大些。Uac為交流電源電壓有效值。對(duì)于220V～240V交流電源防雷器，應(yīng)選用壓敏電壓為470V～620V的壓敏電阻較合適。選用壓敏電壓高一點(diǎn)的壓敏電阻，可以降低故障率，延長(zhǎng)使用壽命，但殘壓略有增大
2標(biāo)稱放電電流的計(jì)算：
壓敏電阻的標(biāo)稱放電電流應(yīng)大于要求承受的浪涌電流或每年可能出現(xiàn)的最大浪涌電流。標(biāo)稱放電電流應(yīng)按壓敏電阻浪涌壽命次數(shù)定額曲線中沖擊10次以上的數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，約為最大沖擊通流量的30%（即0.3 IP）左右
3壓敏電阻的并聯(lián)：
當(dāng)一個(gè)壓敏電阻滿足不了標(biāo)稱放電電流的要求時(shí)，應(yīng)采用多個(gè)壓敏電阻并聯(lián)使用。有時(shí)為了降低限制電壓，即使標(biāo)稱放電電流滿足要求也采用多個(gè)壓敏電阻并聯(lián)。要特別注意的是，壓敏電阻并聯(lián)使用時(shí)，一定要嚴(yán)格挑選參數(shù)一致的（例如：ΔU1mA≤3V，Δα≤3）進(jìn)行配對(duì)，以保證電流的均勻分配

4注意事項(xiàng)

溫度保險(xiǎn)管應(yīng)與壓敏電阻有良好的熱耦合，當(dāng)壓敏電阻失效（高阻抗短路）時(shí)，它所產(chǎn)生的熱量把溫度保險(xiǎn)管熔斷，使失效的壓敏電阻與電路分離，確保設(shè)備的安全。當(dāng)較高的工頻暫時(shí)過電壓作用在壓敏電阻上時(shí)，可能使壓敏電阻瞬間擊穿短路（低阻抗短路），而溫度保險(xiǎn)管還來不及熔斷，還可能起火。為避免這種現(xiàn)象發(fā)生，可在每個(gè)壓敏電阻上再串聯(lián)一個(gè)耐沖擊工頻保險(xiǎn)絲（單用工頻保險(xiǎn)絲則在老化失效時(shí)可能不熔斷）

由于壓敏電阻（MOV）具有較大的寄生電容，用在交流電源系統(tǒng)，會(huì)產(chǎn)生可觀的泄漏電流，性能較差的壓敏電阻使用一段時(shí)間后，因泄漏電流變大可能會(huì)發(fā)熱自爆。為解決這一問題在壓敏電阻之間串入氣體放電管。如上圖 中，將壓敏電阻與氣體放電管串聯(lián)，由于氣體放電管寄生電容很小，可使串聯(lián)支路的總電容減至幾個(gè)pF。在這個(gè)支路中，氣體放電管將起一個(gè)開關(guān)作用，沒有暫態(tài)電壓時(shí)，它能將壓敏電阻與系統(tǒng)隔開，使壓敏電阻幾乎無泄漏電流。但這又帶來了缺點(diǎn)就是反應(yīng)時(shí)間為各器件的反應(yīng)時(shí)間之和。例如壓敏電阻的反應(yīng)時(shí)間為25ns，氣體放電管的反應(yīng)時(shí)間為100ns，則 R2、G、R3 的反應(yīng)時(shí)間為150ns，為改善反應(yīng)時(shí)間加入R1 壓敏電阻，這樣可使反應(yīng)時(shí)間為25ns。

防浪涌或防瞬變干擾常用的器件有氣體放電管、金屬氧化物壓敏電阻、硅瞬變電壓吸收二極管和固體放電管幾種，以及它們的組合。在交流電源防雷電干擾電路及其裝置一般是氣體放電管和壓敏電阻的組合。