壓敏電阻的選擇與使用

   壓敏電阻的測量：壓敏電阻一般並聯在電路中使用，當電阻兩端的電壓發生急劇變化時，電阻短路將電流保險絲熔斷，起到保護作用。壓敏電阻在電路中，常用於電源過壓保護和穩壓。測量時將萬用表置10k檔，表筆接於電阻兩端，萬用表上應顯示出壓敏電阻上標示的阻值，如果超出這個數值很大，則說明壓敏電阻已損。

    壓敏電阻標稱參數

    1、所謂壓敏電壓，即擊穿電壓或閾值電壓。指在規疾電流下的電壓值，大多數情況下用1mA直流電流通入壓敏電阻器時測得的電壓值，其產品的壓敏電壓範圍可以從10－9000V不等。可根據具體需要正確選用。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重要的，它關係到保護效果與使用壽命。如一台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××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，即最大脈衝電流的峰值是環境溫度為25℃情況下，對於規疾的衝擊電流波形和規疾的衝擊電流次數而言，壓敏電壓的變化不超過±10％時的最大脈衝電流值。為了延長器件的使用壽命，ZnO壓敏電阻所吸收的浪涌電流幅值應小於手冊中給出的產品最大通流量。然而從保護效果出發，要求所選用的通流量大一些好。在許多情況下，實際發生的通流量是很難精確計算的，則選用2－20KA的產品。如手頭產品的通流量不能滿足使用要求時，可將幾隻單個的壓敏電阻並聯使用，並聯后的壓敏電不變，其通流量為各單隻壓敏電阻數值之和。要求並聯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。

    壓敏電阻器的應用原理

    壓敏電阻的選用

    選用壓敏電阻器前，應先了解以下相關技術參數：標稱電壓是指在規疾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，當施加最大連續直流電壓時，壓敏電阻器中流過的電流值。等級電壓是指壓敏電阻中通過8／20等級電流脈衝時在其兩端呈現的電壓峰值。通流量是表示施加規疾的脈衝電流（8／20μs）波形時的峰值電流。浪涌環境參數包括最大浪涌電流Ipm（或最大浪涌電壓Vpm和浪涌源阻貳Zo）、浪涌脈衝寬度Tt、相鄰兩次浪涌的最小時間間隔Tm以及在壓敏電阻器的預定工作壽命期內，浪涌脈衝的總次數N等。

    3.1標稱電壓選取

    一般地說，壓敏電阻器常常與被保護器件或裝置並聯使用，在正常情況下，壓敏電阻器兩端的直流或交流電壓應低於標稱電壓，即使在電源波動情況最壞時，也不應高於額定值中選擇的最大連續工作電壓，該最大連續工作電壓值所對應的標稱電壓值即為選用值。對於過壓保護方面的應用，壓敏電壓值應大於實際電路的電壓值，一般應使用下式進行選擇：

    VmA＝av／bc

    式中：a為電路電壓波動係數，一般取1.2；v為電路直流工作電壓（交流時為有效值）；b為壓敏電壓誤差，一般取0.85；c為元件的老化係數，一般取0.9；

    這樣計算得到的VmA實際數值是直流工作電壓的1．5倍，在交流狀態下還要考慮峰值，因此計算結果應擴大1．414倍。另外，選用時還必須注意：

    (1)必須保證在電壓波動最大時，連續工作電壓也不會超過最大允許值，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，有時由於接地不良而使線與地之間電壓上升，所以通常採用比線與線間使用場合更高標稱電壓的壓敏電阻器。

    壓敏電阻所吸收的浪涌電流應小於產品的最大通流量。

應用
    電路浪涌和瞬變防護時的電路。對於壓敏電阻的應用連接，大致可分為四種類型：

    第一種類型是電源線之間或電源線和大地之間的連接，作為壓敏電阻器，最具有代表性的使用場合是在電源線及長距離傳輸的信號線遇到雷擊而使導線存在浪涌脈衝等情況下對電子產品起保護作用。一般在線間接入壓敏電阻器可對線間的感應脈衝有效，而在線與地間接入壓敏電阻則對傳輸線和大地間的感應脈衝有效。若進一步將線間連接與線地連接兩種形式組合起來，則可對浪涌脈衝有更好的吸收作用。

    第二種類型為負荷中的連接，它主要用於對感性負載突然開閉引起的感應脈衝進行吸收，以防止元件受到破壞。一般來說，只要並聯在感性負載上就可以了，但根據電流種類和能量大小的不同，可以考慮與R－C串聯吸收電路合用。

    第四種類型主要用於半導體器件的保護連接，這種連接方式主要用於可控硅、大功率三極體等半導體器件，一般採用與保護器件並聯的方式，以限制電壓低於被保護器件的耐壓等級，這對半導體器件是一種有效的保護。