壓敏電阻的作用及工作原理介紹

壓敏電阻性優(yōu)價廉，體積小，具有工作電壓范圍寬、對過壓脈沖響應(yīng)快、耐沖擊電流能力強、漏電電流小(低于幾微安至幾十微安)、電阻溫度系數(shù)小等特點，是一種理想的保護元件，所以它也是半導(dǎo)體電阻器的一個品種。現(xiàn)在大量使用的"氧化鋅"(ZnO)壓敏電阻器，它的主體材料有二價元素(Zn)和六價元素氧(O)所構(gòu)成。下面將來了解其有什么作用，工作原理又是如何的?

1.電路符號

壓敏電阻在電路中用文字符號“RV”或“R”表示，圖1是其電路圖形符號。壓敏電阻與普通電阻不同，它是根據(jù)半導(dǎo)體材料的非線性特性制成的。

圖1電路圖形符號

2.工作原理

普通電阻遵守歐姆定律，而壓敏電阻的電壓與電流則呈特殊的非線性關(guān)系。當(dāng)壓敏電阻兩端所加電壓低于標稱額定電壓值時，電阻值接近無窮大，內(nèi)部幾乎無電流流過;而當(dāng)壓敏電阻兩端電壓略高于標稱額定電壓時，將迅速擊穿導(dǎo)通，并由高阻狀態(tài)變?yōu)榈妥锠顟B(tài)，工作電流也急劇增大。因此當(dāng)兩端電壓低于標稱額定電壓時，壓敏電阻又能恢復(fù)為高阻狀態(tài);當(dāng)壓敏電阻兩端電壓超過其最限制電壓時，將完全擊穿損壞，無法再自行恢復(fù)。

3.作用

壓敏電阻的主要作用就是用于電路中的瞬態(tài)電壓保護。由于其如上所述的工作原理，使得壓敏電阻相當(dāng)于一個開關(guān)，只有當(dāng)電壓高于闕值時，阻值無窮小，開關(guān)閉合，使得流過其的電流激增而對其他電路的影響變化不大，進而減小了過電壓對后續(xù)敏感電路的影響。壓敏電阻的這種保護功能可以多次反復(fù)使用，也可做成類似于電流保險絲的一次性保護器件。

但由于其類似于半導(dǎo)體穩(wěn)壓管的伏安特性，使得它還具有多種的電路元件功能。比如：壓敏電阻是一種直流高壓小電流穩(wěn)壓元件，穩(wěn)定電壓可達數(shù)千伏以上，是硅穩(wěn)壓管無法達到的;壓敏電阻可用作電壓波動檢測元件，也可用作直流電平移位元件，也可用作熒光啟動元件，也可用作均壓元件等等。

現(xiàn)在壓敏電阻的保護功能已有了廣泛應(yīng)用，例如，家用彩電的電源電路就是使用壓敏電阻來完成過電壓保護功能的，當(dāng)電壓超過闕值時，壓敏電阻便體現(xiàn)其鉗位特性，把過高的電壓拉低，使得后級電路工作在安全電壓范圍內(nèi)。

圖2 壓敏電阻

以上就是壓敏電阻的作用以及工作原理介紹了。目前壓敏電阻廣泛地應(yīng)用在家電及其他電子產(chǎn)品中，常被用于構(gòu)成過壓保護電路、消噪電路、消火花電路、防雷擊保護電路、浪涌電壓吸收電路和保護半導(dǎo)體元器件中。

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