2023-04-20 15:08:22

压敏电阻（Varistor），是一种电阻器，它的电阻值随着电压的变化而发生改变。其基本原理是采用氧化锌和其它金属氧化物混合和烧结，形成一个由许多晶体颗粒组成的陶瓷材料，而这些晶体颗粒之间被氧化锌氧化物所填充。

在正常情况下，压敏电阻的电阻值很大，电流流经它时所消耗的电功率非常小，几乎可以忽略不计。但是，在电路中，当受到过高的电压冲击或电压峰值时，压敏电阻的电阻值会迅速减小，停止或是降低高压的能力，从而保护线路和其它电子元件免受电压过高的损害。

压敏电阻通常被应用于各种电子设备和电路中，例如：交流电源、印刷电路板、充电器和其他相关设备。下面详细讲解压敏电阻的特点、工作原理、应用场景等。

一、特点

1. 电压响应速度非常快

压敏电阻可以在纳秒甚至亚纳秒级别内完成电路断开的动作，使所保护的设备不受电压过载的损害。这种特性使它特别适用于对速度要求非常高的系统。

2. 自恢复性能优异

压敏电阻通常是“自恢复型”的元件，当电压回落到安全范围内时，压敏电阻的电阻值会自动复原，不产生永久性的损伤。

3. 能够处理大电流

压敏电阻可以处理高达几千安的电流，其损伤是由于温度而不是由于电流产生的电学损坏。

4. 压阻特性好

压敏电阻具有良好的压阻特性，即它的电阻值随着电压的变化而变化，电阻值随电压的平方倍数而增大，因此对于电流的限制性能非常好。

5. 价格比较低廉

相较于其它市面上的保护器件，压敏电阻价格比较低廉，在电路设计中具有很好的性价比。

二、工作原理

压敏电阻的主要原理是利用陶瓷中多个氧化锌氧化物晶粒间的空间有限而形成的高电压阈值。此时，随着电压的升高，这些粒子之间的耦合和相互作用也变得越来越强。一旦电压达到阈值以上时，这些粒子会逐渐形成氧化数，并将电路击穿，形成一个较低的阻抗路径，从而使得损坏电流被限制在较小的范围内。所以，压敏电阻的正常工作状态下是高阻状态。

三、应用场景

1. 电子设备保护

压敏电阻可以防止电子设备受到电压过高的损害，如电源电路中对输出稳定性的改进、对继电器的保护和对其他的开关型元件的保护等等。

2. 变压器保护

由于变压器所产生的电磁场和受电线路的瞬间电压冲击等等因素，变压器的内部可能产生高电压或过电流。为了防止变压器被毁坏，需要在变压器绕组中加入压敏电阻，从而降低电流的冲击强度。

3. 能量吸收器

压敏电阻的良好的压阻特性使其可以作为能量吸收器，吸收系统中的浪涌、过电压的能量，从而保护下游设备的安全运行。

总之，压敏电阻具有响应速度快、自恢复性能好、能够处理大电流并价格低廉等优点，理解其工作原理和应用场景，可以在电子电路的设计和保护等方面方便大家实际运用。