壓敏電阻可以被認為是電阻器的一種形式，其中電阻隨施加的電壓而顯著變化。最常見的壓敏電阻類型使用金屬氧化物，因此它們通常被稱為金屬氧化物壓敏電阻，簡稱MOV。

鑒于它們的電阻取決于施加的電壓，它們也可以稱為電壓相關電阻器。

他們更熟悉的名稱壓敏電阻，來源于這些組件是“可變電阻器”這一事實，壓敏電阻這個詞是這兩個詞的縮寫。

壓敏電阻符號

壓敏電阻電路符號與熱敏電阻的符號非常相似。它由一個矩形的基本電阻符號組成，矩形有一條對角線穿過它，該矩形有一個平行于電阻符號主體的一小段附加部分。這表明壓敏電阻的非線性性質。

壓敏電阻電路符號

盡管有時可能會使用其他一些符號，但所示符號是使用最廣泛的符號，并且已根據通用標準進行維護。

壓敏電阻基礎知識

壓敏電阻的主要特點是，當壓敏電阻施加低電壓時，它具有高電阻，但對于較高電壓，電阻會下降。使壓敏電阻導通。因此，它們可用于電涌保護。

選擇壓敏電阻使其不會導通正常施加的電壓，但選擇其導通電壓，以便器件開始導通高于正常施加的電壓。通過這種方式，任何大的瞬態電壓都會被短路和耗散，從而保護器件。

壓敏電阻主要有兩種型號：

陶瓷/金屬氧化物壓敏電阻：這種形式的壓敏電阻是使用最廣泛的，也是在陳述術語壓敏電阻時經常提到的形式。壓敏電阻是雙向的，基于陶瓷或金屬氧化物。因此，這種形式的器件通常被稱為金屬氧化物壓敏電阻，或MOV。

二極管壓敏電阻：這種類型的結構利用二極管特性來提供可變電阻。如果只使用單個二極管，則它只作用于一個方向，但背靠背二極管用于提供雙向可變電阻特性。當使用普通二極管進行保護時，它們通常不稱為壓敏電阻。

金屬氧化物壓敏電阻（MOV）是使用最廣泛的壓敏電阻形式。它通常由氧化鋅、ZnO 等材料制成，盡管使用的另一種材料是碳化硅 SiC，它提供了類似的性能。

在制造過程中，陶瓷粉末ZnO或SiC被壓縮，通常成圓盤狀，然后在高溫下燒結，通常在1200°C左右。 添加電極/連接和引線，然后封裝設備。

壓敏電阻有多種規格可供選擇：圓盤式、軸向引線器件;帶螺絲端子的塊（用于高功率設備）;徑向引線裝置。

金屬氧化物壓敏電阻或碳化硅壓敏電阻的特性可以用以下格式表示：

其中：

I = 通過器件的電流 k = 元件

的常數 V = 施加的電壓

n = 器件

樣式的值

通常，對于碳化硅，n的值在大約3-7之間，但對于氧化鋅器件，該值可能在20-50的范圍內，使特性更加清晰。

壓敏電阻特性

壓敏電阻操作

壓敏電阻用于許多領域，通常用于許多區域的電涌保護，這些區域放置在要保護的線路上，或從線路向下對地。在正常情況下，它們消耗的電流很小，但是當浪涌來臨時，電壓會上升到膝蓋或鉗位電壓以上，它們會消耗電流，從而消散浪涌并保護設備。實際浪涌部分被壓敏電阻吸收，部分被傳導。

金屬氧化物和碳化硅壓敏電阻之所以起作用，是因為材料晶粒之間的晶界充當小的PN結。整個組件就像是一大塊串聯和并聯的小二極管。當施加低電壓時，由于結是反向偏置的，因此流過的電流非常小，唯一的電流是漏電流。當器件兩端出現超過鉗位電壓的浪涌時，二極管會經歷雪崩擊穿，并且大電流能夠流過器件。

壓敏電阻僅適用于短持續時間的脈沖，不適合處理持續的浪涌。它們的大小限制了它們可以耗散的功率。超過額定周期或電壓會導致設備燒毀，或者在極端情況下，當它們需要耗散的能量過高時，它們可能會爆炸。因此，在評級范圍內操作它們非常重要。

需要注意的另一點是，暴露在反復浪涌下的金屬氧化物壓敏電阻（MOV）會略微改變其性能并降解。在它們經歷浪涌后，鉗位電壓會降低一點，最終這可能導致它們的破壞。

由于這種故障模式，MOV 通常與熱開關/保險絲串聯，如果電流過大，該開關/保險絲將激活。

壓敏電阻規格

在為特定應用選擇壓敏電阻時，需要考慮許多參數。下面列出了一些關鍵的壓敏電阻規格：

鉗位電壓：這是壓敏電阻開始顯示出顯著導通的電壓。

額定電壓：該電壓，表示為交流或直流，是可以使用設備的最大電壓。通常最好在額定電壓和工作電壓之間留出良好的裕度，盡管這需要與鉗位電壓和所需的保護水平相平衡。

峰值電流：這 si 設備可以處理的最大電流。它可以表示為給定時間的電流。

最大脈沖能量：這是脈沖的最大能量，以焦耳表示，設備可以耗散。壓敏電阻的額定能量通常使用標準化瞬態來定義。瞬態以 x/y 格式表示，其中 x 是瞬態上升的時間，y 是達到其半峰值的時間。典型格式為 8/20 和 10/1000。

響應時間這是壓敏電阻在施加脈沖后開始傳導的時間。在許多情況下，這不是問題。典型值低于 100nS。

電容：金屬氧化物壓敏電阻在整個器件中具有相對較高的電容。雖然對于低頻應用來說，這可能不是問題，但當它與承載數據等的線路一起使用時，它可能會出現問題。因此，有必要檢查器件兩端的電容值，以查找可能存在問題的任何電路。典型的金屬氧化物壓敏電阻的電容水平可能在 100 到 1000 pF 之間，但也有低電容版本。

待機電流 ：待機電流是壓敏電阻在低于鉗位電壓時消耗的電流水平。通常，該電流將在器件兩端的給定工作電壓下指定。

壓敏電阻應用

使用壓敏電阻的典型領域包括：

浪涌保護電源適配器和電涌條

電話和其他通信線路

電源 - 通常是連接到主電源線的電源

一般電子設備保護

汽車電子 - 汽車電氣因在電源線上有許多尖峰而臭名昭著

工業高能交流線路保護

在某些情況下，壓敏電阻還用作微波混頻器，用于調制、檢測和頻率轉換，盡管這不是標準應用。

壓敏電阻能夠為可能受到脈沖和電壓尖峰影響的電子電路提供重要保護。它們能夠將能量轉移到地面，從而保護設備。這些壓敏電阻用于許多項目，如電涌保護主插座等。這些用于保護可能容易受到電源浪涌和尖峰影響的計算機和其他設備。

審核編輯：黃飛