壓敏電阻主要應用于開關電源的AC輸入側，通常是為了解決輸入端的異常過高幅電壓的波動，在一些高壓繼電器開關、交流三相電機啟動等均容易産生此波動，從而導緻輸入電源波動從而損傷後端其他負載，因此在認證測試中也會用類似原理進行模拟浪湧。由于壓敏電阻基礎知識内容相對較多，圍繞壓敏電阻會進行分期講解，避免冗長。

• 壓敏電阻器也稱之為VDR,顧名思義電阻值随着外加電壓敏感變化的電阻器，型号為 20D201K 的壓敏電阻器随着外加電壓從 180V 上升到 420V，其電阻值從 18 MΩ 下降為 0.42Ω，在這個過程裡，電壓僅上升了 2.33 倍，而電阻值下降了 4280 多萬倍。

壓敏電阻用途：異常過電壓的感知、抑制和浪湧能量的吸收；

伏安特性

• 其伏安特性随溫度的變化如圖所示，由該圖可見預擊穿區的特性随溫度變化很大，即在外加電壓相同的情況下，流過壓敏電阻的電流會随着環境溫度的提高而大幅度增加；擊穿區的特性幾乎不受溫度的影響；

• 從其伏安特性曲線可看出：壓敏電阻在其特性曲線的預擊穿區内有一個拐點，這個拐點對應着一組特定的拐點電壓和電流；
• 當外加電壓高于這個拐點電壓，壓敏電阻就進入“導通”狀态（電阻值變小）；
• 當外加電壓低于這個拐點電壓，壓敏電阻就進入了“截止”狀态（電阻值變大）；
• 因此可将拐點電壓理解為壓敏電壓 UN（導通和截止狀态之間的臨界電壓）。

交流電路

直流電路

• 是指壓敏電阻在應用時能長期承受的最�直流電壓��UDC或最大交流電壓有效值 URMS。
• 用于交流電路，确定 URMS 的原則：最大連續交流工作電壓的峰值（√2URMS）≤壓敏電壓 UN的公差（±10％）下限值；
• 用于直流電路，确定 UDC 的原則是：壓敏電阻在 UDC 作用下的功耗與其在URMS作用下的功耗大體相等或略小與其在 URMS作用下的功耗

• 長期的靜态功率很小，而瞬間的動态功率很大，如瓷片直徑 20mm、 200V 的壓敏電阻，其長期的靜态功率僅有 1W，而在操作過電壓下的瞬間動态功率卻能達到 50KW，在雷擊過電壓作用下的瞬間動态功率則高達 9000KW 以上。由于壓敏電阻的靜态功率很小，因此施加在壓敏電阻兩端的長期工作電壓絕對要小于其壓敏電壓 UN，否則壓敏電阻将因不堪重負而燒毀。

• 環境溫度 25℃時，在壓敏電阻上施加其所屬規格的最大連續直流工作電壓 UDC，流過壓敏電阻的直流電流；
• 交流漏電流的大小不僅與交流電壓（有效值）的大小有關，也和它的頻率有關，頻率越高，漏電流越大；

• 是一個元件的電阻值是否随電壓或電流變化和變化是否敏感的标志，
• α＝1 時�線性電阻��，即電阻值不随電壓變化；
• α >1 時為非線性電阻，即電阻值随電壓變化（電壓上升則電阻值下降）；
• α 越大，電阻值随電壓的變化就越明顯；

• 殘壓 UR是指特定波形�浪湧電流��流入壓敏電阻器時，它兩端電壓的峰值,電流波的峰值點和電壓波的峰值點在時間上并不重合，電壓波的峰值點一般略微超前于電流波的峰值點;
• 殘壓比 KR=UR/UN;
• 限制電壓 Up是殘壓 UR的一種特殊形式，也是壓敏電阻抑制瞬态過電壓能力的特征指标。

• 壓敏電阻能夠承受的波形為 8/20µs 的最大浪湧電流峰值

• 是指壓敏電阻能夠耗散的規定波形的浪湧電流�脈沖電流��的的最大能量；
• 能夠承受的含義是，沖擊後的壓敏電壓 UN的與沖擊前相比不大于±10％，且同時不能發生目視可見的機械損傷；Em 與電流波形密切相關，IEC 規定的能量測試波形為 2ms 标準方波。

• 在電流（直流）相同的情況下，壓敏電阻的電壓随溫度的上升而下降，即壓敏電阻的電壓溫度系數為負值；
• 電流越小，電壓随溫度的變化越明顯；
• 1mA 以上的電壓随溫度的變化不明顯，一般可以忽略不計。

• 壓敏電阻在導通前的電阻值很大，兩個電極之間存在着 pF 級�電容��；
• 在工頻下，如此之小的電容對被保護電路的正常工作幾乎沒有任何影響；
• 但在高頻或數字線路中，如不考慮壓敏電阻的電容量，有時會造成信号失真或産�諧振��。

• 響應時間 τ的定義如圖中的電壓 Vc 指壓敏電阻對 8/20µs 标準雷電流波的殘壓；當浪湧電流的峰值相等，但視在前沿時間 TS比 8µs 更短時，殘壓 V1就會高于 Vc,Vos稱作電壓過沖；從 V1峰值點到 50％Vos 的過沖時間為 t2，響應時間τ=t2-t1，測量值一般在 25ns 以内。
• 對沖擊電壓波前的響應特性，依賴于侵入波的上升速率、沖擊�阻抗��、保護器件内�電抗��的作用，以及抑制元件内部導電機理所決定的響應特性。換言之，對波前的響應，除了受抑制元件響應速度的影響外，更多地受到包括連接線阻抗在内的試驗線路狀态的制約。此外，在規定條件下測得的響應電壓的峰值，對沖擊保護的目的而言，才是具有頭等重要意義的特性。因此，對于本标準所述器件的典型應用而言，對波前的響應，被認為是一個可能引起誤導的且沒有必要的技術要求，在沒有特殊要求的情況下，對波前的響應不應規定技術要求，也不進行試驗、測量、計算或認證

• 對壓敏電阻施加峰值Ia的8/20µs标準雷電流波，單方向沖擊104 次，間隔時間10s，Ia的
• 規定值見表1-2-2，其後在室溫中恢複,恢複時間1~2小時。恢複後壓敏電阻器應滿足下列要求：
• 外觀檢驗：不應有可見損傷，且标志清楚。
• 壓敏電壓（規定電流下的電壓）：變化率不大于±10%
• 由于該項考核的電流波形、電流峰值和沖擊次數是在規定條件下進行的，所以并不
• 能保證壓敏電阻在波長大于 20µs 或電流峰值大于規定的 Ia情況下，也能承受一萬次的沖擊。

• 是指在電流脈沖群作用下，壓敏電阻器能承受且保持熱穩定和不發生結構破壞的最大平均功率；
• 在沒有專門要求的情況下，電流脈沖波形為8/20µs、峰值電流，沖擊10000次（每50次改變一次沖擊方向）。每秒鐘最大沖擊次數N按下式計算使得試樣的平均功率為額定的±10%，其後在室溫中恢複，恢複時間1～2小時。
• 恢複後壓敏電阻器應滿足下列要求：
• 1、外觀檢驗：不應有可見損傷，且标志清楚。
• 2、規定電流下的電壓：變化率不大于±10%
• 3、額定功率或最大平均脈沖功率Po具有兩個實際應用意義。當直流或交流工作電壓在短時間内（幾個小時）超過了規定的UDC或URMS時，如果壓敏電阻在該電壓下的實�有功功率��不大于Po，則壓敏電阻仍然是安全的，如果如果壓敏電阻在該電壓下的實際有功功率超過了規定的Po，則壓敏電阻會在短時間内會因溫度上升過快而損壞，甚至起火。當電路中存在周期性“毛刺”過電壓時（�晶閘管��的換向過電壓），壓敏電阻在該周期性過壓作用下的平均功率也應小于Po。

• 當脈沖電流的波寬≠20µs，或脈沖電流的峰值小于一次通流量Im 時，壓敏電阻能夠承受的沖擊次數n 将随着電流波寬（等效方波持續時間）和電流峰值的大小發生變化，沖擊次數與波寬和峰值之間的關系曲線稱為脈沖電流降額曲線。
• 相近規格壓敏電阻的降額曲線是基本一緻的，采用分段方法提供脈沖電流降額曲線。

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