压敏电阻的基础知识

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，也可以说是电阻值对电压敏感的阻器。相应的英文名是“Voltage Dependent Resistor”简写为“VDR”，在台湾，压敏电阻是按用途来命名，称为突波吸引器，或电冲击(浪涌)抑制器(吸收器)

压敏电阻的电阻材料是半导体，现普遍使用“氧化锌”(ZNO)压敏电阻器，原料有二价元素(ZN)和六价元素氧(O)构成。从原料角度分析，氧化锌压敏电阻器又是一种：II-VI氧化物半导体。

压敏电阻电路的“安全阀”作用,压敏电阻是一种限压型保护器件。利用压敏电阻的非线性特性，当过电压出现在压敏电阻的两极间，压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。

压敏电阻应用类型：在不同的使用场合应用压敏电阻作用不同，作用在压敏电阻上的电压/电流应力并不相同， 因而对压敏电阻的要求也不相同，注意区分这种差异，对于正确使用是十分重要的。根据使用目的的不同，可将压敏电阻区分为两大类：

★保护用压敏电阻

★电路功能用压敏电阻。

保护用压敏电阻：区分电源保护用，还是信号线，数据线保护用压敏电阻器，它们要满足不同的技术标准的要求。

根据施加在压敏电阻上的连续工作电压的不同，可将跨电源线用压敏电阻器可区分为交流用或直流用两种类型，压敏电阻在这两种电压应力下的老化特性表现不同。

根据压敏电阻承受的异常过电压特性的不同，可将压敏电阻区分为浪涌抑制型，高功率型和高能型这三种类型。

★浪涌抑制型：是指用于抑制雷电过电压和操作过电压等瞬态过电压的压敏电阻器，这种瞬态过电压的出现是随机的，非周期的，电流电压的峰值可能很大。绝大多数压敏电阻器都属于这一类。

★高功率型：是指用于吸收周期出现的连续脉冲群的压敏电阻器，例如并接在开关电源变换器上的压敏电阻，这里冲击电压周期出现，且周期可知，能量值一般可以计算出来，电压的峰值并不大，但因出现频率高，其平均功率相当大。

★高能型：指用于吸收发电机励磁线圈，起重电磁铁线圈等大型电感线圈中的磁能的压敏电压器，对这类应用，主要技术指标是能量吸收能力。 压敏电阻器的保护功能，绝大多数应用场合下，是可以多次反复作用的，但有时也将它做成电流保险丝那样的"一次性"保护器件。例如并接在某些电流互感器负载上的带短路接点压敏电阻。

电路功能用压敏电阻压敏电阻主要应用于瞬态过电压保护，但是它的类似于半导体稳压管的伏安特性，还使它具有多种电路元件功能，例如可用作：

★直流高压小电流稳压元件，其稳定电压可高达数千伏以上，这是硅稳压管无法达到的。

★电压波动检测元件。

★直流电瓶移位元件。

★均压元件。

★荧光启动元件 。

保护用压敏电阻的基本性能：

★保护特性，当冲击源的冲击强(或冲击电流Isp=Usp/Zs)不超过规定值时，压敏电阻的限制电压不允许超过被保护对象所能承受的冲击耐电压(Urp)。

★耐冲击特性，即压敏电阻本身应能承受规定的冲击电流，冲击能量，以及多次冲击相继出现时的平均功率。

寿命特性有两项：

★连续工作电压寿命，即压敏电阻在规定环境温度和系统电压条件应能可靠地工作规定的时间(小时数)。

★冲击寿命，即能可靠地承受规定的冲击的次数。

压敏电阻介入系统后，除了起到"安全阀"的保护作用外，还会带入一些附加影响，这就是所谓"二次效应"，它不应降低系统的正常工作性能。这时要考虑的因素主要有三项。

★压敏电阻本身的电容量(几十到几万PF)。

★在系统电压下的漏电流。

★压敏电阻的非线性电流通过源阻抗的耦合对其他电路的影响。