压敏电阻的作用 压敏电阻的符号、工作原理、类型和作用

小电阻组件，电阻器用于如此多的电路中，形式多样，几乎是无处不在的电气元件。从电阻保持不变的基本固定电阻到不同类型的可变电阻，其电阻根据不同因素而变化。可变电阻器的类型不同; 有些电阻带的有效长度起到改变电阻器的作用，如电位器和变阻器，然后还有其他一组可变电阻器，其中不可能手动改变电阻，而是对物理因素如此敏感。如温度，电压，磁场等

本文将指导您了解一个依赖于电压的电阻器，称为压敏电阻。

什么是压敏电阻？

压敏电阻是一种变化的电阻，其电阻取决于所施加的电压。这个名字是由语言混合的词汇创造出来的; “变化”和“电阻”。它们也被称为VDR [电压相关电阻器]并具有非欧姆特性。因此，它们属于非线性类型的电阻器。

与电位器和变阻器不同，电阻从最小值变为最大值，在压敏电阻中，电阻随施加电压的变化而自动变化。该压敏电阻具有两个半导体元件，并在电路中提供过压保护，类似于齐纳二极管。

那么施加电压的变化如何改变其电阻？嗯，答案在于它的构成。由于它是由半导体材料制成的，因此当其两端的电压增加时，其电阻会下降。当电压过度增加时，其两端的电阻会减小。这种行为使它们成为敏感电路中过压保护的理想选择。

压敏电阻

现实生活中的压敏电阻如上图所示。您可能会将它们与电容器混淆。然而，压敏电阻和电容与其尺寸和设计没有任何共同之处。

压敏电阻用于抑制电压，而电容器不能执行这些功能。

压敏电阻符号

在早期，压敏电阻表示为两个彼此反平行放置的二极管，如图所示，因为它在两个电流方向上都具有类似二极管的特性。但是，现在该符号用于DIAC。在现代电路中，压敏电阻的符号如下所示。

压敏电阻 - 电路符号

压敏电阻 - 标准符号

您可能想知道压敏电阻如何帮助抑制电路中的瞬态电压？要理解这一点，让我们首先了解电压瞬变的来源。电压和电源瞬态电压的来源无论是从交流电源还是直流电源工作，都是因为它们来自电路本身，或者来自任何外部电源。这些瞬变导致电压增加到几千伏，这可能证明电路是灾难性的。

因此，需要抑制这些电压瞬变。

由感应线圈，变压器磁化电流和其他直流电动机开关应用的切换引起的L（di / dt）效应是最常见的电压瞬变源。

下图显示了交流瞬态的波形。

压敏电阻交流瞬态波形

电路中的压敏电阻连接可以按如下方式进行：

1.在交流电路中：相到中性或相到相

2.在直流电路中：正极到负极。

压敏电阻的静电电阻和电压：

“压敏电阻”这个名称暗示了一种提供电阻器或变阻器等电阻的器件，但压敏电阻的实际功能与它们完全不同。

首先，电阻的变化不能像在锅或变阻器中那样手动完成。其次，在正常工作电压下，压敏电阻提供的电阻非常高。由于该电压突然开始增加，主要是由于电路中产生的电压瞬变或外部源引起的电压瞬变，电阻开始迅速下降。

静电电阻与压敏电阻两端的电压之间的关系如下图所示。

压敏电阻 - 静态电阻VS电压

压敏电阻的工作原理

为了解释压敏电阻的工作原理，让我们使用下图所示的VI特性来更好地理解它。

压敏电阻电压 - 电流特性

压敏电阻的VI特性曲线类似于齐纳二极管。它本质上是双向的，因为我们看到它在第一和第三象限都运行。此功能使其适合将其连接到具有AC或DC电源的电路中。对于AC源，它很容易，因为它可以在正弦波的任一方向或极性中起作用。

图中所示的钳位电压或压敏电阻电压定义为通过压敏电阻的电流非常低的电压，大多数为几毫安量级。该电流通常称为漏电流。当钳位电压施加在压敏电阻上时，这个漏电流值是由压敏电阻的高电阻引起的。

现在看一下VI特性，我们看到当压敏电阻上的电压增加到高于钳位电压时，电流突然增加。

这是由于被称为雪崩击穿的现象导致的电阻突然降低，其中高于阈值电压（在这种情况下为钳位电压）电子开始快速流动，从而降低电阻并增加通过压敏电阻的电流。