什么是壓敏電阻器

　　壓敏電阻是電壓敏感電阻器的簡稱，是一種非線性電阻元件。壓敏電阻阻值與兩端施加的電壓大小有關，當加到壓敏電阻器上的電壓在其標稱值以內時，電阻器的阻值呈現無窮大狀態，幾乎無電流通過。當壓敏電阻器兩端的電壓略大于標稱電壓時，壓敏電阻迅速擊穿導通，其阻值很快下降，使電阻器處于導通狀態。當電壓減小至標稱電壓以下時，其阻值又開始增加，壓敏電阻又恢復為高阻狀態。當壓敏電阻器兩端的電壓超過其最大限制電壓時，它將完全擊穿損壞，無法自行恢復。

　　壓敏電阻器性優價廉，體積小，具有工作電壓范圍寬、對過壓脈沖響應快、耐沖擊電流能力強、漏電電流小（低于幾微安至幾十微安）、電阻溫度系數小等特點，是一種理想的保護元件，廣泛地應用在家電及其他電子產品中，常被用于構成過壓保護電路、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體元器件中。

　　壓敏電阻器參數介紹

　　（1）標稱電壓。標稱電壓又稱壓敏電壓或基流電壓，它是指規定基準電流下壓敏電阻器兩端的電壓值。在大多數情況下，壓敏電壓值是在1mA的直流電流下測得的。

　　（2）通流（容）量。壓敏電阻器以規定的時間間隔和次數，通以標準的沖擊電流時，所允許通過的最大脈沖（峰值）電流值。

　　（3）漏電流。指在規定溫度和規定電壓（如75%的壓敏電壓）下，流過壓敏電阻器的直流電流值。壓敏電阻器的漏電流也稱為等待電流。（4）最大限制電壓。壓敏電阻器兩端所能承受的最大電壓值，稱為最大限制電壓。

　　（5）殘壓。流過壓敏電阻器的電流為某一值時，在它兩端所產生的電壓，稱作這一電流值的殘壓。殘壓也是壓敏電阻器在通過規定波形的大電流沖擊波時，在壓敏電阻器兩端出現的最高峰值電壓。

　　（6）電壓比。當壓敏電阻器通過一規定電流（如1mA）時，其兩端的電壓值與通過規定電流的10%（如0.1mA）時其兩端電壓值之比，即為電壓比。電壓比值總是大于I的，且電壓比越接近于1，非線性電壓系數值越大，表明該產品性能越好，其電壓一電流特性曲線越陡直。（7）靜態電容。它是指壓敏電阻器本身的固有電容量。

　　壓敏電阻基本性能

　　（1）保護特性，當沖擊源的沖擊強（或沖擊電流Isp=Usp/Zs）不超過規定值時，壓敏電阻的限制電壓不允許超過被保護對象所能承受的沖擊耐電壓（Urp）。

　　（2）耐沖擊特性，即壓敏電阻本身應能承受規定的沖擊電流，沖擊能量，以及多次沖擊相繼出現時的平均功率

　　（3）壽命特性有兩項，一是連續工作電壓壽命，即壓敏電阻在規定環境溫度和系統電壓條件應能可靠地工作規定的時間（小時數）。二是沖擊壽命，即能可靠地承受規定的沖擊的次數。

　　（4）壓敏電阻介入系統后，除了起到“安全閥”的保護作用外，還會帶入一些附加影響，這就是所謂“二次效應”，它不應降低系統的正常工作性能。這時要考慮的因素主要有三項，一是壓敏電阻本身的電容量（幾十到幾萬PF），二是在系統電壓下的漏電流，三是壓敏電阻的非線性電流通過源阻抗的耦合對其他電路的影響。

　　壓敏電阻器原理圖符號

　　壓敏電阻器簡稱VSR，是一種對電壓敏感的非線性過電壓保護半導體元件。它在電路中用文字符號“RV”或“R”表示，圖1-21是其電路圖形符號。壓敏電阻器與普通電阻器不同，它是根據半導體材料的非線性特性制成的。

　　壓敏電阻的工作原理

　　普通電阻器遵守歐姆定律，而壓敏電阻器的電壓與電流則呈特殊的非線性關系。當壓敏電阻器兩端所加電壓低于標稱額定電壓值時，壓敏電阻器的電阻值接近無窮大，內部幾乎無電流流過。當壓敏電阻器兩端電壓略高于標稱額定電壓時，壓敏電阻器將迅速擊穿導通，并由高阻狀態變為低阻狀態，工作電流也急劇增大。當其兩端電壓低于標稱額定電壓時，壓敏電阻器又能恢復為高阻狀態。當壓敏電阻器兩端電壓超過其最限制電壓時，壓敏電阻器將完全擊穿損壞，無法再自行恢復。

　　壓敏電阻器的作用

　　壓敏電阻的主要作用就是用于電路中的瞬態電壓保護。由于其如上所述的工作原理，使得壓敏電阻相當于一個開關，只有當電壓高于闕值時，阻值無窮小，開關閉合，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敏感電路的影響。壓敏電阻的這種保護功能可以多次反復使用，也可做成類似于電流保險絲的一次性保護器件。

　　壓敏電阻主要用于電路中的瞬態過電壓保護，但由于其類似于半導體穩壓管的伏安特性，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壓元件，穩定電壓可達數千伏以上，是硅穩壓管無法達到的;壓敏電阻可用作電壓波動檢測元件;可用作直流電平移位元件;可用作熒光啟動元件;可用作均壓元件等等。

　　壓敏電阻的保護功能已有了廣泛應用，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，當電壓超過闕值時，壓敏電阻便體現其鉗位特性，把過高的電壓拉低，使得后級電路工作在安全電壓范圍內。

　　壓敏電阻器的測量

　　1．壓敏電阻器單獨測量

　　通常壓敏電阻具有良好的非線性，即阻值隨所加電壓的增加而減少。且具有雙向電流特性。測量時，將萬用表置于R×1k擋，測其兩引腳之間的正反向絕緣電阻，均為無窮大，否則說明漏電流過大。如果所測電阻過小，說明壓敏電阻已損壞，不能使用。可以用數字萬用表測量壓敏電阻。

　　2．壓敏電阻器在線測量

　　因壓敏電阻器單獨測量時，用R×1k擋測量，其正反向電阻值均為無窮大。在線測量時，若沒有元件與之并聯，用R×1k擋測量，其在線阻值仍然為無窮大，若阻值偏小，說明壓敏電阻損壞，不能使用。若有其他元件與之并聯，測得的在線電阻就不是壓敏電阻的實際阻值，而是與其他元件的并聯阻值，且不為無窮大。

　　壓敏電阻選型

　　（一）220V電壓的電路

　　國內型號：MYG14K471（對應的國外型號：US470NR-14D）

　　MYG05K471（對應的國外型號：US470NR-5D）

　　（二）22V左右的電路

　　國內型號：MYG14K470（對應的國外型號：US470NR-14D）、MYG05K470（對應的國外型號：US470NR-5D）

　　下面給出一組壓敏電阻具體型號及參數表，以供選型使用，具體如下表所示：

　　壓敏電阻標識方法

 

　　表1壓敏電阻器的型號命名及含義

　　第一部分用字母“M”表示主稱為敏感電阻器。

　　第二部分用字母“Y”表示敏感電阻器為壓敏電阻器。

　　第三部分用字母表示壓敏電阻器的用途的特征。

　　第四部分用數字表示序號，有的在序號的后面還標有標稱電壓、通流容量或電阻體直徑、電壓誤差、標稱電壓等。

　　例如：

　　壓敏電阻型號：MYL1-1（防雷用壓敏電阻器）M——敏感電阻器Y——壓敏電阻器L——防雷用1-1——序號

　　壓敏電阻型號：MY31-270/3（270V/3kA普通壓敏電阻器）M——敏感電阻器Y——壓敏電阻器31——序號270——標稱電壓為270V3——通流容量為3kA