特性曲线
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时,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。
压敏电阻是一种用得多的限压器件。压敏电阻有碳化硅压敏电阻和氧化锌压敏电阻。
常用的是氧化锌(ZnO)压敏电阻,它主要是以氧化锌为原料,添加多种微量金属氧化物,经混合成型,烧结装配而成的一种过压保护器件,它的外面包封环氧树脂(可添加颜料)。
它相当于一个可变电阻,它是并联于电路中的。当电路在正常使用时,压敏电阻的阻抗很高,漏电流很小,可视为开路,对电路几乎没有影响。但当一很高的突波电压到来时,压敏电阻的电阻值瞬间下降(它的电阻值可以从MΩ(兆欧)级变到mΩ(毫欧)级),使它可以流过很大的电流,同时将过电压箝位在一定数值。由于压敏电阻的突波承受能力取决于它的物理尺寸,因而有可能获得不同的浪涌电流值。
贴片压敏电阻是限压型保护器件。利用贴片压敏电阻的非线性特性,当过电压出现在贴片压敏电阻的两极之间时,贴片压敏电阻可以将电压钳位于相对固定的电压值,实现后级电路的保护。贴片压敏电阻的主要参数有:压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。
贴片压敏电阻的响应时间为ns级,比气体放电管快,比TVS管慢一点,一般用于电子电路的过电压保护其响应速度可满足要求。贴片压敏电阻的结电容器一般在数百到数千Pf的数量范围内,往往不应直接应用于高频信号线路的保护,应用于交流电路的保护时,其结电容器大会增加漏电流,因此在设计保护电路时需要充分考虑。贴片压敏电阻通流容量大,但小于气体放电管。贴片压敏电阻简称VDR,是对电压敏感的非线性过电压保护半导体部件。