壓敏電阻怎么選型

壓敏電阻選型首選應(yīng)該了解壓敏電阻的的使用場(chǎng)合，應(yīng)用壓敏電阻的目的，作用在壓敏電阻上的電壓/電流應(yīng)力并不相同， 因而對(duì)壓敏電阻的要求也不相同，注意區(qū)分這種差異，對(duì)于正確使用是十分重要的。 

根據(jù)使用目的的不同，可將壓敏電阻區(qū)分為兩大類(lèi)：保護(hù)用壓敏電阻及電路功能用壓敏電阻。 為此，除了壓敏電阻的技術(shù)參數(shù)外，在實(shí)際選擇時(shí)還要考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：

⑴ 壓敏電壓選擇

考慮到壓敏電阻實(shí)際的壓敏電壓與標(biāo)稱(chēng)電壓之間的偏差（應(yīng)考慮為標(biāo)稱(chēng)電壓的1.1～1.2倍）、交流電路中電源電壓可能的波動(dòng)范圍（應(yīng)考慮為額定電壓的 1.4～1.5倍）、交流電壓峰值和有效值之間的關(guān)系（應(yīng)考慮1.4倍），所以，應(yīng)選用壓敏電壓為額定電壓2.2～2.5倍的壓敏電阻。在直流電路中，常選用壓敏電壓為直流電壓額定值1.8～2倍的壓敏電阻。

⑵ 通流容量選擇

原則上應(yīng)按可能遭受的最大暫態(tài)浪涌電流來(lái)選擇，但要做到這一點(diǎn)是困難的。實(shí)用中無(wú)非是按照使用場(chǎng)合，或是按照產(chǎn)品試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)來(lái)選擇壓敏電阻。

按前者，1kA（8/20μs電流波）的壓敏電阻可用在可控硅整流器的保護(hù)上；3kA的用在電器設(shè)備的浪涌吸收上；5kA的用在對(duì)雷擊及電子設(shè)備的過(guò)電壓吸收上；10kA的用在對(duì)雷擊的保護(hù)上。按后者，常用綜合波（發(fā)生器開(kāi)路輸出時(shí)產(chǎn)生1.2/50μs的電壓波；短路輸出時(shí)產(chǎn)生8/20μs的電流波；發(fā)生器的內(nèi)阻為2Ω）來(lái)在線考核設(shè)備對(duì)抗雷擊浪涌干擾的能力。在4kV試驗(yàn)時(shí)，保護(hù)器吸收的最大電流可達(dá)2kA；對(duì)6kV的試驗(yàn)，吸收電流的最大值為3kA。但在實(shí)際選擇時(shí)，還應(yīng)當(dāng)適當(dāng)加大所選壓敏電阻的通流容量。因?yàn)橥髂芰Υ蟮膲好綦娮?，在吸收同樣大小的浪涌電流時(shí)，應(yīng)當(dāng)有相對(duì)較小的殘余壓降；同時(shí)，對(duì)選用的壓敏電阻來(lái)說(shuō)，也有較大的保護(hù)裕度。

⑶ 固有寄生電容

壓敏電阻有一個(gè)固有電容問(wèn)題，根據(jù)外形尺寸和標(biāo)稱(chēng)電壓的不同，其值在數(shù)百至數(shù)千pF之間。壓敏電阻的固有電容決定了它不適合在高頻場(chǎng)合下使用，否則會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行；適合在工頻系統(tǒng)里使用，如用作電源進(jìn)線的保護(hù)、可控硅整流器的保護(hù)等。

壓敏電阻的瞬時(shí)功率比較大，但平均持續(xù)功率卻很小，故不能長(zhǎng)時(shí)間工作于導(dǎo)通狀態(tài)。

氧化鋅壓敏電阻的作用(Carbon resistor):按用途來(lái)分也稱(chēng)為"突波吸收器是一種具有電壓電流對(duì)稱(chēng)特性之電壓屬性電阻器，它主要的設(shè)計(jì)是用來(lái)保護(hù)所有的電子產(chǎn)品或元件免受開(kāi)關(guān)或雷擊誘發(fā)所產(chǎn)生之突波的影響，而非線性指數(shù)的特性。

特性：反應(yīng)時(shí)間快速；低漏電流；優(yōu)越的電壓比；寬廣之電壓與能量比；低備用電力且無(wú)后續(xù)電流；高效能之突波電流處理能力；抑制電壓特性之穩(wěn)定執(zhí)行能力。

壓敏電阻在休息時(shí)，相對(duì)受保護(hù)的電子元件而言，具有很高的阻抗-數(shù)兆歐姆)，而且不會(huì)改變?cè)O(shè)計(jì)電路特性，但當(dāng)瞬間突波電壓出現(xiàn)(越過(guò)壓敏電阻之崩潰電壓時(shí))，該壓敏電阻之阻抗會(huì)變低(僅有幾個(gè)歐姆而已)，并造成原線路短路，換言之電子產(chǎn)品或元件因此而受到保護(hù)。主要用途：防雷，過(guò)壓保護(hù)。如電力變壓器在進(jìn)戶端放入氧化鋅避雷器可以有效防雷，電子設(shè)備在電網(wǎng)電源輸入端放入壓敏電阻，一但電網(wǎng)電壓升高壓敏電阻會(huì)不可恢復(fù)擊穿短路同時(shí)保險(xiǎn)絲也將斷開(kāi)，從而有效的放止過(guò)電壓進(jìn)入線路板。在空調(diào)線線路板應(yīng)用壓敏電阻最為多， 當(dāng)電源為220V時(shí)壓敏電阻的阻值是無(wú)窮大，當(dāng)峰值電壓超過(guò)470V時(shí)（220V電壓的峰值是311V）壓敏電阻立刻擊穿短路，保險(xiǎn)絲也會(huì)熔斷，高電壓就進(jìn)不去設(shè)備端，從而有效保護(hù)電子電路不受侵害。更換壓敏電阻時(shí)在電阻體上需裹上絕緣材料加以保護(hù)，以防飛弧。使用壓敏電阻時(shí)之前必須加裝保險(xiǎn)絲，壓敏電阻一但擊穿短路是不可恢復(fù)的，必須更換。正常的壓敏電阻用萬(wàn)用表測(cè)量是無(wú)窮大的。

壓敏電阻標(biāo)稱(chēng)參數(shù)

壓敏電阻用字母“MY”表示，如加J 為家用，后面的字母W、G、P、L、H、Z、B、C、N、K 分別用于穩(wěn)壓、過(guò)壓保護(hù)、高頻電路、防雷、滅弧、消噪、補(bǔ)償、消磁、高能或高可靠等方面。壓敏電阻雖然能吸收很大的浪涌電能量，但不能承受毫安級(jí)以上的持續(xù)電流，在用作過(guò)壓保護(hù)時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)。壓敏電阻的選用，一般選擇標(biāo)稱(chēng)壓敏電壓V1mA 和通流容量?jī)蓚€(gè)參數(shù)。

1、所謂壓敏電壓，即擊穿電壓或閾值電壓。指在規(guī)定電流下的電壓值，大多數(shù)情況下用1mA直流電流通入壓敏電阻器時(shí)測(cè)得的電壓值，其產(chǎn)品的壓敏電壓范圍可以從10－9000V 不等?？筛鶕?jù)具體需要正確選用。一般V1mA=1.5Vp=2.2VAC，式中，Vp 為電路額定電壓的峰值。VAC 為額定交流電壓的有效值。ZnO 壓敏電阻的電壓值選擇是至關(guān)重要的，它關(guān)系到保護(hù)效果與使用壽命。如一臺(tái)用電器的額定電源電壓為220V ， 則壓敏電阻電壓值V1mA=1.5Vp=1.5×1.414×220V=476V，V1mA=2.2VAC=2.2×220V=484V"，因此壓敏電阻的擊穿電壓可選在470－480V 之間。

2、所謂通流容量，即最大脈沖電流的峰值是環(huán)境溫度為25℃情況下，對(duì)于規(guī)定的沖擊電流波形和規(guī)定的沖擊電流次數(shù)而言，壓敏電壓的變化不超過(guò)± 10％時(shí)的最大脈沖電流值。為了延長(zhǎng)器件的使用壽命，ZnO 壓敏電阻所吸收的浪涌電流幅值應(yīng)小于手冊(cè)中給出的產(chǎn)品最大通流量。然而從保護(hù)效果出發(fā)，要求所選用的通流量大一些好。在許多情況下，實(shí)際發(fā)生的通流量是很難精確計(jì)算的，則選用2－20KA 的產(chǎn)品。如手頭產(chǎn)品的通流量不能滿足使用要求時(shí)，可將幾只單個(gè)的壓敏電阻并聯(lián)使用，并聯(lián)后的壓敏電不變，其通流量為各單只壓敏電阻數(shù)值之和。要求并聯(lián)的壓敏電阻伏安特性盡量相同，否則易引起分流不均勻而損壞壓敏電阻。

壓敏電阻的選用

選用壓敏電阻器前，應(yīng)先了解以下相關(guān)技術(shù)參數(shù)：標(biāo)稱(chēng)電壓是指在規(guī)定的溫度和直流電流下，壓敏電阻器兩端的電壓值。漏電流是指在25℃條件下，當(dāng)施加最大連續(xù)直流電壓時(shí)，壓敏電阻器中流過(guò)的電流值。等級(jí)電壓是指壓敏電阻中通過(guò)8/20 等級(jí)電流脈沖時(shí)在其兩端呈現(xiàn)的電壓峰值。通流量是表示施加規(guī)定的脈沖電流（8/20μs）波形時(shí)的峰值電流。浪涌環(huán)境參數(shù)包括最大浪涌電流Ipm（或最大浪涌電壓Vpm 和浪涌源阻抗Zo）、浪涌脈沖寬度Tt、相鄰兩次浪涌的最小時(shí)間間隔Tm 以及在壓敏電阻器的預(yù)定工作壽命期內(nèi)，浪涌脈沖的總次數(shù)N等。

1 標(biāo)稱(chēng)電壓選取

一般地說(shuō)，壓敏電阻器常常與被保護(hù)器件或裝置并聯(lián)使用，在正常情況下，壓敏電阻器兩端的直流或交流電壓應(yīng)低于標(biāo)稱(chēng)電壓，即使在電源波動(dòng)情況最壞時(shí)，也不應(yīng)高于額定值中選擇的最大連續(xù)工作電壓，該最大連續(xù)工作電壓值所對(duì)應(yīng)的標(biāo)稱(chēng)電壓值即為選用值。對(duì)于過(guò)壓保護(hù)方面的應(yīng)用，壓敏電壓值應(yīng)大于實(shí)際電路的電壓值，一般應(yīng)使用下式進(jìn)行選擇：VmA＝av/bc 式中：a為電路電壓波動(dòng)系數(shù)，一般取1.2；v為電路直流工作電壓（交流時(shí)為有效值）；b 為壓敏電壓誤差，一般取0.85；c為元件的老化系數(shù)，一般取0.9；這樣計(jì)算得到的VmA 實(shí)際數(shù)值是直流工作電壓的1.5 倍，在交流狀態(tài)下還要考慮峰值，因此計(jì)算結(jié)果應(yīng)擴(kuò)大1．414 倍。另外，選用時(shí)還必須注意：

(1) 必須保證在電壓波動(dòng)最大時(shí)，連續(xù)工作電壓也不會(huì)超過(guò)最大允許值，否則將縮短壓敏電阻的使用壽命；

(2) 在電源線與大地間使用壓敏電阻時(shí)，有時(shí)由于接地不良而使線與地之間電壓上升，所以通常采用比線與線間使用場(chǎng)合更高標(biāo)稱(chēng)電壓的壓敏電阻器。壓敏電阻所吸收的浪涌電流應(yīng)小于產(chǎn)品的最大通流量。

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編輯：admin  最后修改時(shí)間：2018-02-26