壓敏電阻如何選擇-高能型及高壓型壓敏電阻優點與缺點

如今壓敏電阻的應用價值越來越高，也越來越多元化，但是很多人會遇到這樣的問題，就是不知壓敏電阻如何選擇，選擇什么類型的壓敏電阻才是最適合的。壓敏電阻有兩個大的分類，高壓型壓敏電阻與高能型壓敏電阻，今天我們就來了解一下這兩個類型壓敏電阻的優缺點，選出最實用的類型。

壓敏電阻如何選擇

一般情況下，為了保證線路的正常工作，同時又為了保證壓敏電阻器在保護線路的同時，自己不受損害，壓敏電壓值的選擇應確定在一定的范圍內。

通常情況下，在保護電路中，壓敏電壓的最小值確定應滿足公式(1) 的要求。另外，壓敏電壓的大值還應根據保護線路的耐壓水平滿足公式(2) 的要求:

V1 ≈2. 2Vac或V1≈2. 0Vdc (1)

V1 ≤0. 9Vz/ Kp (2)

式中:

V1 ———表示1mA 直流電流下的壓敏電壓值;

Vac ———表示交流電壓的有效值;

Vp - p ———表示交流電壓的峰- 峰值;

Vdc ———表示直流電壓值。

式中:

Vz ———表示被保護設備(或元器件)的脈沖絕緣耐壓值;

Kp ———限制電壓比，是一個與材料有關的常數。

例如:某電子鎮流器的交流電壓為220Vac，那么壓敏電阻器的最小電壓值應為V1 = 115 × 2 ×220V = 467 V。按照IEC的有關規定，電子設備的防護等級為D 級防護， 其絕緣耐壓值一般規定為115kV。

實際上，對于具體的電子鎮流器產品而言，如果整流電路的脈沖耐電壓1000V～1200V ，普通0～10 KA通流容量的壓敏電阻，若Kp值為117～118 ，通過計算，壓敏電阻的大壓敏值應為V1 ≤019Vz/ K≈019 ×1200/ 117≈643 V。因此，對于供電電壓相對穩定的220Vac 電源系統的電子鎮流器產品，一般選用MYG3/ 300 (壓敏電壓為470 V) 型的壓敏電阻器。

對于電源電壓為120Vac 的電子鎮流器，通常選用MYG3/ 150 (壓敏電壓為250 V) 型的壓敏電阻器。當然，在電路設計已經確定的條件下，也可通過大量的試驗確定實際電路的保護水平，選擇更加合適的壓敏電阻器。

高能型和高壓型壓敏電阻優點和缺點

高壓型壓敏電阻：其特點是電壓值高（100～250V/mm）、大電流特質好（V10kA/V1mA≤1.4）但單單對窄脈寬(2≤ms)的額定電壓和浪涌有希望的保護能力，能量質量與體積的比值較小，（50～300）J/cm3。

高能型壓敏電阻：其特點是能量質量與體積的比值較大（300J/cm3～750J/cm3），接受長脈寬浪涌技能強，但電壓值較低（20V/mm～500V/mm），大電流特點差（V10kA/V1mA>2.0）。

這兩種配方的性能差別造成了許多應用上的“死區”，例如：在10kV電壓等級的輸配電系統中已經廣泛采用了真空開關，由于它動作速度快、拉弧小，會在操 作瞬間造成極高過壓和浪涌能量，如果選用高壓型壓敏電阻加以保護（如氧化鋅避雷器），雖然它電壓梯度高、成本較低，但能量容量小，容易損壞；如果選用高能 型壓敏電阻，雖然它能量容量大，壽命較長，但電壓梯度低，成本太高，是前者的5～13倍。

在中小功率變頻電源中，過壓保護的對象是功率半導 體器件，它對壓敏電阻的大電流特性和能量容量的要求都很嚴格，而且要同時做到元件的小型化。高能型壓敏電阻在能量容量上可以滿足要求，但大電流性能不夠理 想，小直徑元件的殘壓比較高，往往達不到限壓要求；高壓型壓敏電阻的大電流特性較好，易于小型化，但能量容量不夠，達不到吸能要求。目前中小功率變頻電源 在國內外發展非常迅速，國內銷售量已近100億元/年，但壓敏電阻在這一領域的應用幾乎還是空白。

解決上述問題的有效方法是提高高壓型壓敏電阻的能量密度，或提高高能型壓敏電阻的電壓梯度和非線性系數（降低殘壓比），即開發高壓高能型壓敏電阻。

壓敏電阻的應用類型

根據使用目的的不同，可將壓敏電阻區分為兩大類：①保護用壓敏電阻，②電路功能用壓敏電阻。

保護電阻

（1） 區分是電源保護用壓敏電阻器，還是信號線、數據線保護用壓敏電阻器，它們要滿足不同的技術標準的要求。

（2） 根據施加在壓敏電阻上的連續工作電壓的不同，可將跨電源線用壓敏電阻器區分為交流用或直流用兩種類型，壓敏電阻在這兩種電壓應力下的老化特性表現不同。

（3） 根據壓敏電阻承受的異常過電壓特性的不同，可將壓敏電阻區分為浪涌抑制型、高功率型和高能型這三種類型。

1、浪涌抑制型：是指用于抑制雷電過電壓和操作過電壓等瞬態過電壓的壓敏電阻器，這種瞬態過電壓的出現是隨機的，非周期的，電流電壓的峰值可能很大。絕大多數壓敏電阻器都屬于這一類。

2、高功率型：是指用于吸收周期出現的連續脈沖群的壓敏電阻器，例如并接在開關電源變換器上的壓敏電阻，這里沖擊電壓周期出現，且周期可知，能量值一般可以計算出來，電壓的峰值并不大，但因出現頻率高，其平均功率相當大。

3、高能型：指用于吸收發電機勵磁線圈，起重電磁鐵線圈等大型電感線圈中的磁能的壓敏電壓器，對這類應用，主要技術指標是能量吸收能力。

壓敏電阻器的保護功能，絕大多數應用場合下，是可以多次反復作用的，但有時也將它做成電流保險絲那樣的"一次性"保護器件。例如并接在某些電流互感器負載上的帶短路接點壓敏電阻。

壹芯微科技針對二三極管,MOS管作出了良好的性能測試，應用各大領域，如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以點擊右邊的工程師,或者點擊銷售經理給您精準的報價以及產品介紹