簡述壓敏電(diàn)阻特點和(hé)工(gōng)作(zuò)原理(lǐ↓∑)

一(yī)、壓敏電(diàn)阻性能(néng)特點↑↕：

壓敏電(diàn)阻是(shì)指“在一(yī)定電(diàn)壓範圍內(♠→nèi)，電(diàn)阻值随電(diàn)壓而π≥☆變的(de)電(diàn)阻”，或者是(shì)說(shuō)“電(dià¥→≈φn)阻值對(duì)電(diàn)壓敏感'‌δ₩”的(de)電(diàn)阻器(qì)（英‍​☆±文(wén)名稱為(wèi)： varistor）。

壓敏電(diàn)阻是(shì)半導體(tǐ)元件(jiàn★≤≈↕)。當施加在壓敏電(diàn)阻兩端的(de)電(di∏≤↑àn)壓從(cóng)0至U1mA（壓敏電(diàn)壓）時(shí), ↕流經壓敏電(diàn)阻的(de)電(diàn)流≤1mA，壓敏電(di✘<'☆àn)阻阻值較大(dà)，我們可(kě)以認為(w∑₹ èi)在這(zhè)一(yī)段壓敏是(shì)“絕緣體(tǐ)”； ↔當瞬間(jiān)脈沖高(gāo)壓入侵時(shí)®‌，脈沖電(diàn)壓峰值超過壓敏電(d♦£iàn)壓，壓敏電(diàn)阻阻值迅速變小(xiǎo),動作(zuò)™‍±≠反應時(shí)間(jiān)小(xiǎo)于20*10≥•£^-9秒(miǎo)，壓敏“瞬間(jiān)”變為(wèi★£∑)“導體(tǐ)”。例如(rú)：當壓敏兩端脈沖¥§​電(diàn)壓峰值是(shì)壓敏電(diàn)壓U1mA的(de)2倍時(¥☆shí)，壓敏的(de)電(diàn)阻值通(↕☆tōng)常小(xiǎo)于1Ω，它完全是(shσ←>ì)導體(tǐ)了(le)。

壓敏電(diàn)阻作(zuò)用(yòng)：壓敏電(diàn)阻工(gōng)作(zuò)時(shí)，抑制Ω®✘α(zhì)的(de)是(shì)單個(gè)或間(jiān)•£♣₩歇的(de)多(duō)個(gè)瞬間(jiān)浪湧電(diàn)壓/電(diàn)流脈沖。

浪湧持續時(shí)間(jiān)：浪湧電(diàn)壓/電(diàn)流持續時(shí)間(ji∏♦ān)是(shì)微(wēi)秒(miǎo≤$™π)、毫秒(miǎo)級的(de)。如(rú)常見(jiàn)的(ε α¥de)1.2/50μs（标準電(diàn)壓波），8/20μs（電(di☆₹→àn)流短(duǎn)波），10/1000μs（∑₽電(diàn)流長(cháng)波），2mS∑ （方波）等這(zhè)類瞬間(jiān)脈沖，對(duì)線路(lù)中元器 ±♣ (qì)件(jiàn)的(de)沖擊猶如(rú)“海(©✔βhǎi)浪拍(pāi)岸”，抑制(zhì)減弱這(z♦''hè)類破壞性浪湧脈沖是(shì)壓敏電(diàn)阻的(de♣↓)專業(yè)專職。而對(duì)于施加在其兩端的(de)長(cháng)時(shí)間(jiān)的(de)過電(diàn)壓，壓敏電(diàn)阻則“身(shēn)陷險境”弱點顯₹♥&∑現(xiàn)。

壓敏電(diàn)阻的(de)弱點：不(bù)能(néng)耐受長(cháng)時(shí)間(jiān)的(de)過電(diàn)壓。對(duì)于出現(xiàn)在AC電(diàn)網裡σ&€(lǐ)的(de)故障過電(diàn)壓，如(rú)果AC電(diàn)壓≥ "©的(de)峰值＞壓敏電(diàn)壓U1mA，則流≈Ω過壓敏電(diàn)阻的(de)電(diàn)流＞1mA，壓敏電(diàn)☆←阻就(jiù)處于導通(tōng)狀态，此時(shí₩"♥)，連續湧入壓敏電(diàn)阻的(de)電(diàn)流就(jiù)像×≥☆“決堤的(de)海(hǎi)嘯”（參閱下(xià)圖1）。由于壓敏的(de)功率很(h ↓>£ěn)小(xiǎo)，數(shù)秒(miǎo)至數(shù)小(xiǎo)時βφ(shí)內(nèi)就(jiù)會(huì)出現(xiàn)壓敏電(€★§diàn)阻冒煙(yān)燃燒、內(nèi)部瓷體(tǐ)穿孔的(de)β>∞狀況，這(zhè)個(gè)要(yào)Ω <特别注意。

（圖1）

二、壓敏電(diàn)阻工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)：

對(duì)于壓敏電(diàn)阻工(gōng)作(zu→ ò)原理(lǐ)有(yǒu)各種各樣的(de)描述，為(wèi)了÷♣φ(le)方便大(dà)家(jiā)理(lǐ)解，下(xià)面從(cón ←✔g)“分(fēn)流作(zuò)用(yòng)”和(hé)πγ"↔“分(fēn)壓作(zuò)用(yòng)”角度來(lái)簡σ✘₽₹單闡述一(yī)下(xià)。

分(fēn)流作(zuò)用(yòng)：從(cóng)電(diàn)流角度講，遭遇高(gāo)壓脈沖時(shí)，壓∑≈δ敏電(diàn)阻阻值瞬間(jiān)變得(de)遠(↑¶yuǎn)小(xiǎo)于與之并聯的(de)被保護電(​↔✔↔diàn)路(lù)的(de)總體(tǐ)阻抗值，脈沖電(diàn)流大(d‌₽↑à)部分(fēn)通(tōng)過壓敏電(diàn)阻 γλ，流向設備外(wài)端，壓敏電(diàn)阻起到(dào)分(fēn)流作(z₩γσuò)用(yòng)，将脈沖大(dà)電(diàn)流的(de)大(dà)部分(f  "≈ēn)“拒之門(mén)外(wài)”，保護設備Ω↔±免受瞬間(jiān)大(dà)電(diàn♦α​★)流高(gāo)能(néng)量的(de)侵擾。如(rú♣‌)下(xià)圖2：

（圖2）

分(fēn)壓作(zuò)用(yòng)：從(cóng)電(diàn)壓角度來(lái)講，由于源阻抗R₀的(de)配合分(fēn)擔了(le)部 ₽≥₩分(fēn)脈沖電(diàn)壓，脈沖電(diàn)壓在壓敏✘÷電(diàn)阻上(shàng)隻剩下(xià)小(xiǎo)部分π >(fēn)電(diàn)壓——殘餘電(diàn)壓（壓敏的(de)重要(yào)參數(shù)），選用(yòng)合适≥↓ ≠規格的(de)壓敏電(diàn)阻使殘餘電(diàn$₽♥±)壓小(xiǎo)于被保護電(diàn)路(lù)元器(qì)件(ji¥‍ àn)的(de)絕緣耐壓，設備就(jiù)不(bù)會(huì)因高( ✘↓gāo)壓脈沖而損壞了(le)。

高(gāo)壓脈沖瞬間(jiān)消失後，壓敏電(diàn)阻瞬間(jiāπ &$n)又(yòu)恢複絕緣狀态，繼續待命。

備注——關于源阻抗R₀：

上(shàng)圖2中源阻抗R₀定義：在電(diàn)路(lù)上(shàng)自(zì)産生©σ©™(shēng)脈沖高(gāo)電(diàn)壓↔​"的(de)源頭之處起（可(kě)以把脈沖高(gāo)壓源頭看 ★≠✘(kàn)做(zuò)一(yī)個(gè↔σ± )“電(diàn)源”），該“電(diàn)源”與壓≥•♠敏電(diàn)阻形成的(de)回路(lù)上(shàng)，壓​→敏電(diàn)阻以外(wài)的(de)所有(yǒu)元器( φ¶'qì)件(jiàn)及導線的(de)阻抗總和(hé)。

R₀在電(diàn)路(lù)上(shàng)起到(dào♦♠)了(le)分(fēn)擔脈沖電(diàn)壓、阻礙脈沖電(diàn)♦§€δ流、消耗脈沖能(néng)量的(de)積極作<≥™≥(zuò)用(yòng)，有(yǒu)經驗的(de)工(gōng)程師∞♠ (shī)在電(diàn)路(lù)設計(jì)時(shí)會(huì)♦×♠有(yǒu)意增加R₀。

對(duì)于測試設備，R₀就(jiù)是(shì)設備本身(shēn)的(de)阻抗♣×‌。例如(rú)：常用(yòng)的(de)6kV→δ•/3k組合波設備，阻抗R₀就(jiù)是(shì)2歐姆。