壓敏電阻器是目前應用范圍至廣泛的電子元件之一,在應用的過(guò)程中,壓敏電阻老化的問(wèn)題是其至大的缺點(diǎn),將會(huì )嚴重干擾系統的正常安全工作。那么,有沒(méi)有什么方法能夠有效的遏制壓敏電阻器的老化問(wèn)題呢?將會(huì )介紹兩種方法,能夠幫助廣大工程師有效解決壓敏電阻的老化情況。
要為大家介紹的一個(gè)方法,是將壓敏電阻器與陶瓷放電管并聯(lián),這樣做可以解決通過(guò)持續大電流后壓敏電阻性能退化的問(wèn)題,延緩其老化的速度。通過(guò)與陶瓷放電管的并聯(lián)操作,在放電管尚未導通之前,壓敏電阻就開(kāi)始動(dòng)作,對暫態(tài)過(guò)電壓進(jìn)行鉗位,泄放大電流,當放電管放電導通后它將與壓敏電阻進(jìn)行并聯(lián)分流,減小了對壓敏電阻的通流壓力,從而縮短了壓敏電阻通大電流的時(shí)間,有助于減緩壓敏電阻的性能退化。
在這種并聯(lián)組合的操作過(guò)程中,有一點(diǎn)需要工程師需要注意的問(wèn)題,那就是如果壓敏電阻的參考電壓Uima選得過(guò)低,那么放電管將有可能在暫態(tài)過(guò)電壓作用期間內不會(huì )放電導通,過(guò)電壓的能量全由壓敏電阻來(lái)泄放,這對壓敏電阻是不利的,因此Uima的數值必須選得比放電管的直流放電電壓要大些才行。必須指出,這種井聯(lián)組合電路并沒(méi)有解決放電管可能產(chǎn)生的續流問(wèn)題,因此,它不宜應用于交流電源系統的保護。
第二種能夠保護壓敏電阻器并延遲其老化的措施,是將壓敏電阻與陶瓷放電管串聯(lián),串聯(lián)后的電路圖如下圖所示:
壓敏電阻與陶瓷放電管串聯(lián)電路圖
在正常的運行狀態(tài)下,壓敏電阻其在電路系統的工作中常常具有較大的寄生電容,當它應用于交流電源系統的保護時(shí),會(huì )在正常運行狀態(tài)下產(chǎn)生數值可觀(guān)的泄漏電流。例如一個(gè)寄生電容為2nF的壓敏電阻安裝在220V、50hz的交流電源系統中,其泄漏電流可達0.14mA,這樣大的泄漏電流往往會(huì )對系統的正常運行產(chǎn)生影響。而當我們將壓敏電阻與陶瓷氣體放電管串聯(lián)之后,由于放電管的寄生電容很小,可使整個(gè)串聯(lián)支路的總電容減到幾個(gè)微法。在這種串聯(lián)組合支路中,放電管起著(zhù)一個(gè)開(kāi)關(guān)作用。當沒(méi)有暫態(tài)過(guò)電壓作用時(shí),它能夠將壓敏電阻與系統隔開(kāi),使壓敏電阻中幾乎無(wú)泄漏電流,這就能降低壓敏電阻的參考電壓Uima而不必顧及由此會(huì )引起泄漏電流的增大,從而能較為有效地減緩壓敏電阻性能的衰退。
希望通過(guò)對壓敏電阻器的防老化措施介紹,為廣大研發(fā)工程師的電路系統設計工作提供一定的幫助。
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