压敏电阻参数详解及设计指南

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1、关于圧敏电阻的止确使用一、压敏电阻的原理压敏电阻意思是”在一定电流电压范围内电阻值随电压而变”，或者是说”电阻值对电压敏感“的阻器。相应的英文名称叫aVoltageDependentResistor^简写为“VDR”。随着加在它上面的电压不断增大，它的电阻值可以从MQ（兆欧）级变到mQ（毫欧）级。当电压较低时，压敏电阻工作于漏电流区，呈现很大的电阻，漏电流很小；当电压升高进入非线性区后，电流在相当大的范围内变化吋，电压变化不大，呈现较好的限压特性；电压再升高，压敏电阻进入饱和区，呈现一个很小的线性电阻，由于电流很大，时间一长就会使压敏

2、电阻过热烧毁甚至炸裂。正常使用时压敏电阻处于漏电流区，受到浪涌冲击时进入非线性区泄放浪涌电流，一般不能进入饱和区压敏电阻器的电阻体材料是半导体，所以它是半导体电阻器的一个品种。现在大量使用的”氧化锌”（ZnO）压敏电阻器，它的主体材料有二价元素（Zn）和六价元素氧（0）所构成。所以从材料的角度來看，氧化锌压敏电阻器是一种“II・VI族氧化物半导体”。二、压敏电阻的作用压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值％JN叩寸，流过它的电流极小，相当于一只关死的阀门，当电压超过UN时，流过它的电流激增，相当于阀门打开。利用这一功能，可

3、以抑制电路中经常出现的异常过电压，保护电路免受过电压的损害。压敏电阻器是一种具有瞬态电压抑制功能的元件，可以用来代替瞬态抑制二极管、齐纳二极管和电容器的组合。压敏电阻器可以对IC及其它设备的电路进行保护，防止因静电放电、浪涌及其它瞬态电流（如雷击等）而造成对它们的损坏。使用时只需将压敏电阻器并接于被保护的IC或设备电路上，当电压瞬间高于某一数值时，压敏电阻器阻值迅速下降，导通大电流，从而保护IC或电器设备；当电压低于压敏电阻器工作电压值吋，压敏电阻器阻值极高，近乎开路，因而不会影响器件或电器设备的正常工作。三、压敏电阻的标称参数压敏电

4、阻用字母“MY”表示，如加J为家用，后面的字母W、G、P、L、H、Z、B、C、N、K分别用于稳压、过压保护、高频电路、防雷、灭弧、消噪、补偿、消磁、高能或高可靠等方血。压敏电阻虽然能吸收很大的浪涌电能量，但不能承受毫安级以上的持续电流,在用作过压保护时必须考虑到这一点。四、压敏电阻的特性参数①压敏电压UN（UlmA）:通常以在压敏电阻上通过1mA直流电流时的电压来表示其是否导通的标志电压，这个电压就称为压敏电压UN。压敏电压也常用符号UlmA表示。压敏电压的误差范围一般是±10%。在试验和实际使用中，通常把压敏电压从正常值下降10%作

5、为压敏电阻失效的判据。②最大持续工作电压UC：指压敏电阻能长期承受的最大交流电压（有效值）Uac或最大直流电压Ude。一般Uac~0.64UlmA,Udc~0.83UlmA。此电压分交流和直流两种情况，如为交流，则指的是该压敏电阻所允许加的交流电压的有效值，以ACrms表示，所以在该交流电压有效值作用下应该选用具有该最大允许电压的压敏电阻，实际上VlmA与ACrms间彼此是相互关联的，知道了前者也就知道了后者，不过ACrms对使用者更直接，使用者可根据电路工作电压，可以直接按ACrms来选取合适的压敏电阻。在交流冋路中，应当有：min

6、（UlmA）N（2.2〜2.5）Uac,式中Uac为回路中的交流工作电压的有效值。上述取值原则主要是为了保证压敏电阻在电源电路中应用时，有适当的安全裕度。对直流而言在直流回路中，应当有：min（UlmA）N（1.6〜2）Udc,式中Ude为冋路中的直流额定工作电压。在信号回路屮时，应当有：min（UlmA）N（L2〜1.5）Umax,式屮Umax为信号冋路的峰值电压。压敏电阻的通流容量应根据防雷电路的设计指标来定。一般而言，压敏电阻的通流容量要大于等于防雷电路设计的通流容量。①通流量（最大冲击电流）IP：指压敏电阻能够承受的8/20u

7、s波的最大冲击电流峰值。“能够承受”的含义是，冲击后压敏电压的变化率不大于10%。现行的技术规格书屮通常都给出了冲击1次的IP值。通流容量也称通流量，是指在规定的条件（以规定的时间间隔和次数，施加标准的冲击电流）下，允许通过压敏电阻器上的最大脉冲（峰值）电流值。一般过压是一个或一系列的脉冲波。实验压敏电阻所用的冲击波有两种，一种是为8/20gs波，即通常所说的波头为8妙波尾时I'可为20阴的脉冲波，另外一种为2ms的方波。所谓通流容量，即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25°C情况下，对于规定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而言，压敏

8、电压的变化不超过±10%时的最大脉冲电流值。为了延长器件的使用寿命，ZnO压敏电阻所吸收的浪涌电流幅值应小于手册屮给出的产品最大通流量。然而从保护效果出发，要求所选用的通流量大一些好。在许多情况下，实际发生的通流量是很难