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高压型和高能型压敏电阻优缺点

发布日期:2018-12-24

 目前压敏电阻市场的应用环境比以往较更多元,所以越来越多人使用以及了解压敏电阻。如今压敏电阻在原料和性能上划开相互不能取代的两大类:高压型压敏电阻和高能型压敏电阻。

高压型压敏电阻:其特点是电压值高(100~250V/mm)、大电流特质好(V10kA/V1mA≤1.4)但单单对窄脉宽(2≤ms)的额定电压和浪涌有希望的保护能力,能量质量与体积的比值较小,(50~300)J/cm3。

高能型压敏电阻:其特点是能量质量与体积的比值较大(300J/cm3~750J/cm3),接受长脉宽浪涌技能强,但电压值较低(20V/mm~500V/mm),大电流特点差(V10kA/V1mA>2.0)。

高压型和高能型压敏电阻优缺点1.jpg

这两种配方的性能差别造成了许多应用上的“死区”,例如:在10kV电压等级的输配电系统中已经广泛采用了真空开关,由于它动作速度快、拉弧小,会在操 作瞬间造成极高过压和浪涌能量,如果选用高压型压敏电阻加以保护(如氧化锌避雷器),虽然它电压梯度高、成本较低,但能量容量小,容易损坏;如果选用高能 型压敏电阻,虽然它能量容量大,寿命较长,但电压梯度低,成本太高,是前者的5~13倍。

在中小功率变频电源中,过压保护的对象是功率半导 体器件,它对压敏电阻的大电流特性和能量容量的要求都很严格,而且要同时做到元件的小型化。高能型压敏电阻在能量容量上可以满足要求,但大电流性能不够理 想,小直径元件的残压比较高,往往达不到限压要求;高压型压敏电阻的大电流特性较好,易于小型化,但能量容量不够,达不到吸能要求。目前中小功率变频电源 在国内外发展非常迅速,国内销售量已近100亿元/年,但压敏电阻在这一领域的应用几乎还是空白。

解决上述问题的有效方法是提高高压型压敏电阻的能量密度,或提高高能型压敏电阻的电压梯度和非线性系数(降低残压比),即开发高压高能型压敏电阻。

 
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