壓敏電阻選型詳解,壓敏電阻選型參數(shù),計(jì)算-KIA MOS管

壓敏電阻如何選型

1.根據(jù)電路工作條件確定額定電壓

壓敏電阻的額定電壓是指最大允許通過(guò)壓敏電阻的電壓值。在選擇壓敏電阻時(shí)，需要根據(jù)所保護(hù)電路的工作電壓范圍來(lái)確定壓敏電阻的額定電壓。

2.根據(jù)電路保護(hù)類(lèi)型選擇壓敏電阻類(lèi)型

不同類(lèi)型的電路對(duì)壓敏電阻的選型要求也不同。一般情況下，可以根據(jù)電路的保護(hù)類(lèi)型來(lái)選擇相應(yīng)的壓敏電阻類(lèi)型。例如，對(duì)于直流電源線路，可以選擇大功率負(fù)溫度系數(shù)（PTC）壓敏電阻；對(duì)于模擬電路，應(yīng)選擇失效具有超前故障保護(hù)的壓敏電阻。

3.確定阻值

根據(jù)所選類(lèi)型、額定電壓和電路工作條件，可以確定需要的阻值范圍，然后在這個(gè)阻值范圍內(nèi)選擇合適的壓敏電阻。需要注意的是，在實(shí)際選型中，應(yīng)考慮壓敏電阻允許的功率耗散和周?chē)h(huán)境等因素。

壓敏電阻雖然能吸收很大的浪涌電能量，但不能承受毫安級(jí)以上的持續(xù)電流，在用作過(guò)壓保護(hù)時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)。壓敏電阻的選用，一般選擇標(biāo)稱(chēng)壓敏電壓V1mA和通流容量?jī)蓚€(gè)參數(shù)。

1、所謂壓敏電壓，即擊穿電壓或閾值電壓。指在規(guī)定電流下的電壓值，大多數(shù)情況下用1mA直流電流通入壓敏電阻器時(shí)測(cè)得的電壓值，其產(chǎn)品的壓敏電壓范圍可以從10-9000V不等?？筛鶕?jù)具體需要正確選用。一般V1mA=1.5Vp=2.2VAC，式中，Vp為電路額定電壓的峰值。VAC為額定交流電壓的有效值。ZnO壓敏電阻的電壓值選擇是至關(guān)重要的，它關(guān)系到保護(hù)效果與使用壽命。如一臺(tái)用電器的額定電源電壓為220V，則壓敏電阻電壓值V1mA=1.5Vp=1.5×1.414×220V=476V，V1mA=2.2VAC=2.2×220V=484V，因此壓敏電阻的擊穿電壓可選在470-480V之間。

2、所謂通流容量，即最大脈沖電流的峰值是環(huán)境溫度為25℃情況下，對(duì)于規(guī)定的沖擊電流波形和規(guī)定的沖擊電流次數(shù)而言，壓敏電壓的變化不超過(guò)±10%時(shí)的最大脈沖電流值。為了延長(zhǎng)器件的使用壽命，ZnO壓敏電阻所吸收的浪涌電流幅值應(yīng)小于手冊(cè)中給出的產(chǎn)品最大通流量。然而從保護(hù)效果出發(fā)，要求所選用的通流量大一些好。在許多情況下，實(shí)際發(fā)生的通流量是很難精確計(jì)算的，則選用2-20KA的產(chǎn)品。如手頭產(chǎn)品的通流量不能滿足使用要求時(shí)，可將幾只單個(gè)的壓敏電阻并聯(lián)使用，并聯(lián)后的壓敏電不變，其通流量為各單只壓敏電阻數(shù)值之和。要求并聯(lián)的壓敏電阻伏安特性盡量相同，否則易引起分流不均勻而損壞壓敏電阻。

3、標(biāo)稱(chēng)電壓選取，一般地說(shuō)，壓敏電阻器常常與被保護(hù)器件或裝置并聯(lián)使用，在正常情況下，壓敏電阻器兩端的直流或交流電壓應(yīng)低于標(biāo)稱(chēng)電壓，即使在電源波動(dòng)情況最壞時(shí)，也不應(yīng)高于額定值中選擇的最大連續(xù)工作電壓，該最大連續(xù)工作電壓值所對(duì)應(yīng)的標(biāo)稱(chēng)電壓值即為選用值。對(duì)于過(guò)壓保護(hù)方面的應(yīng)用，壓敏電壓值應(yīng)大于實(shí)際電路的電壓值，一般應(yīng)使用下式進(jìn)行選擇：

VmA=av/bc

式中：a為電路電壓波動(dòng)系數(shù)，一般取1.2;v為電路直流工作電壓(交流時(shí)為有效值);b為壓敏電壓誤差，一般取0.85;c為元件的老化系數(shù)，一般取0.9;

這樣計(jì)算得到的VmA實(shí)際數(shù)值是直流工作電壓的1.5倍，在交流狀態(tài)下還要考慮峰值，因此計(jì)算結(jié)果應(yīng)擴(kuò)大1.414倍。

另外，選用時(shí)還必須注意：

(1)必須保證在電壓波動(dòng)最大時(shí)，連續(xù)工作電壓也不會(huì)超過(guò)最大允許值，否則將縮短壓敏電阻的使用壽命;

(2)在電源線與大地間使用壓敏電阻時(shí)，有時(shí)由于接地不良而使線與地之間電壓上升，所以通常采用比線與線間使用場(chǎng)合更高標(biāo)稱(chēng)電壓的壓敏電阻器。

壓敏電阻選型參數(shù),計(jì)算

一般電源的工作電壓為85~265V，最大應(yīng)該也不會(huì)300V（小于壓敏的連續(xù)工作電壓），國(guó)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)電壓為220V。

壓敏電阻電壓選擇：V1mA=1.5Vpp=2.2VAC，Vpp為額定峰值電壓（根號(hào)2xVAC）。VAC為交流有效值。

其中的1.5與2.2為安全余量系數(shù)，是一個(gè)大概的取值范圍，1.5為VmA＝av/bc式中：a為電路電壓波動(dòng)系數(shù)，一般取1.2；v為電路直流工作電壓（交流時(shí)為有效值）；b為壓敏電壓誤差，一般取0.85；c為元件的老化系數(shù)，一般取0.9；這樣計(jì)算得到的VmA實(shí)際數(shù)值是直流工作電壓的1.5倍。交流電壓安全倍數(shù)≧（2.2~2.5），這里取2.2。

壓敏電壓的電壓取值要小于橋堆BR1反向重復(fù)峰值電壓VRRM，電路中BD207=1000V，橋堆電壓余量很多時(shí)，壓敏電阻的是電壓取值可以取高點(diǎn)，在電壓不穩(wěn)時(shí)可以避免反復(fù)工作造成元件過(guò)早損壞，還有一種就是多雷天氣，為保險(xiǎn)起見(jiàn)多會(huì)把本體直徑選大點(diǎn)，這樣可以抗住更大電流沖擊。

而上電瞬間沖擊電流與電網(wǎng)中的阻值有關(guān)系，主要阻值來(lái)自線路阻抗，高壓電解電容ESR，NTC，假如線阻+ESR=1R，那NTC的取值決定了瞬間沖擊電流的大小。

熱敏電阻取值與橋堆的正向非重復(fù)浪涌電流IFSM有關(guān)。DR1：IFSM=60A，那沖擊電流要小于60A才不至于損壞。以最大輸入電壓265V/60A=4.4R，必須大于4R才能保證元件不被損壞。一般設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)留有充足的余量。

還要考慮電源的工作電流與NTC的殘留電阻的阻值，比如熱敏電阻選SCK10202，電路穩(wěn)態(tài)最大工作電流=0.5A；小于熱敏電阻SCK10202的功率0.24W，并有足夠余量。但是NTC有一個(gè)缺點(diǎn)，就是再次上電時(shí)要等下，熱敏電阻恢復(fù)需要時(shí)間（熱時(shí)常數(shù)），馬上開(kāi)機(jī)時(shí)阻值很小就起不到限流保護(hù)的作用。

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