压敏电阻MOV的基本特性及在电路中的作用

  • 2020年5月7日
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概述
压敏电阻器简称mov,是一种对电压敏感的非线性过电压保护半导体元件。为了适应设备小型化的空间尺寸要求,并满足功能升级的需要,电源、电池管理及专用系统功能均要求高度集成的高级解决方案,这些都是成功开展消费类电子系统设计所应解决的重大问题。消费电子产品如何提高电路防护等级?过压器件压敏电阻可以用于消费电子产品中的浪涌保护吗?压敏电阻的工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰,但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性。

压敏电阻基本特性分析
1、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)。
2、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。
3、寿命特性:有两项,一是连续工作电压寿命,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)。二是冲击寿命,即能可靠地承受规定的冲击的次数。
4、二次效应: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,一是压敏电阻本身的电容量(几十到几万pf),二是在系统电压下的漏电流,三是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。

压敏电阻有什么作用
压敏电阻的响应时间为ns级,比空气放电管快,比tvs管稍慢一些,一般情况下用于电子电路的过电压保护其响应速度可以满足要求。压敏电阻的结电容一般在几百到几千pf的数量级范围,很多情况下不宜直接应用在高频信号线路的保护中,应用在交流电路的保护中时,因为其结电容较大会增加漏电流,在设计防护电路时需要充分考虑。压敏电阻的通流容量较大,但比气体放电管小。

压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阈值“un”时,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,它的阻值变小,这样就使得流过它的电流激增而对其他电路的影响变化不大从而减小过电压对后续敏感电路的影响。利用这一功能,可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:
(1)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。
(2)电压波动检测元件。
(3)直流电瓶移位元件。
(4)均压元件。
(5)荧光启动元件

压敏电阻的应用领域
电源系统、浪涌抑制器、安防系统、电动机保护、汽车电子系统、家用电器

压敏电阻的常用分类
1、各种直径尺寸:5mm、7mm、10mm、14mm、20mm、25mm、32mm、34mm、40mm、53mm,按照尺寸来看,semiware的常规命名为 5mm-5d;10mm-10d,依此类推……
2、广泛的可变电阻电压范围:18v-1800v
3、多种浪涌承受能力:标准、高浪涌、超高浪涌
4、大电流处理和能量吸收能力
5、单体通流量可达到70ka甚至更高
6、快反应时间
7、低泄露电流
8、多种引线形式:直、弯和其他特殊引线类型
9、多种包装形式:散装、卷装包装、卷包装

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