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压敏电阻器的工作原理及特性

压敏电阻器的工作原理及特性
压敏电阻器的工作原理及特性

压敏电阻器的工作原理及特性

压敏电阻器是利用半导体材料的非线性伏安特性而制成的一种电压敏感元件。

下图图给出了压敏电阻器的伏安特性曲线,可以看出,它是一条对称的非线性曲线当外加电压较低时,流过电阻的电流很小,压敏电阻器呈高阻状态;当外加电压达到或超过压敏电压Uc时,压敏电阻器的阻值急剧下降并迅速导通,其工作电流会增加几个数量级,从而有效地保护了电路中的其他元件不会肉过压而损

坏。

压敏电阻器的伏安特性曲线

下图所示的是氧化锌压敏电阻的微观结构,它包括氧化锌(ZnO) 晶粒以及晶粒周围的晶界层。氧化锌晶粒的电阻率很低,而晶界层的电阻率很高,相邻两个晶粒之间便形成了一个压敏单元每个单元的击穿电压大约为3.5V 。在压敏电阻器内许许多多的这种单元进行串联和并联便构成了压敏电阻器的基体。串联的单元越多,其击穿的电压就越高;基体的横截面积越大,其通流容量也越大。

氧化锌压敏电阻的微观结构

压敏电阻器在电路中通常并接在被保护电器的输入端,如下图所示。

压敏电阻器组成的保护电路

从图中可以看出,压敏电阻器的阻抗Zv与电路总阻抗(包括浪涌阻抗Zs) 构成了分压器,因此压敏电阻器

的限制电压可由下式确定:

Vc = VsZv/(Zs+ Zv)

式中: Vc限制电压;

Vs----浪涌电压;

Zv----压敏电阻器的阻抗,它可以从正常值的几兆欧降到几欧,甚至小于1Ω;

Zs----电路总阻扰。

从上式可见,Zv在瞬间流过很大电流时,瞬间过电压大部分降落在Zs 上,而用电被保护电器得到的电压

在其耐压之下,因而能起到保护作用。

压敏电阻器的工作特性曲线

压敏电阻器的工作特性曲线如上图所示,通过它可以更明确看出压敏电阻器对过电压的保护作用。直线段为电路总阻抗Zs 所确定的负载线,曲线是压敏电阻器伏安特性曲线,两者的交点Q 即为保护工作点,它对应的限制电压为儿,它是使用了压敏电阻器后加在用电器具上的工作电压。Vs 为浪涌电压,它已超过了用电器具的耐压值Vl。加入压敏电阻器后,工作电压V小于Vl,有效地保护了用电器具。

蜂鸣器工作原理介绍及并联电阻原理

蜂鸣器工作原理介绍及并联电阻原理 目前市场上广泛使用的蜂鸣器有电磁式与压电式,我司使用的蜂鸣器以压电式为主。 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器,压电蜂鸣片(以压电陶瓷为主,如下图所示),阻抗匹配器及共鸣箱,外壳等组成。其主要原理是以压电陶瓷的压电效应,来带动金属片的震动而发声。 压电陶瓷其实是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。 所谓压电效应是指某些介质在受到机械压力时,哪怕这种压力微小得像声波振动那样小,都会产生压缩或伸长等形状变化,引起介质表面带电,便会产生电位差,这是正压电效应。反之,施加激励电场或电压,介质将产生机械变形,产生机械应力,称逆压电效应。如果压力是一种高频震动,则产生的就是高频电流。而高频电信号加在压电陶瓷上时,则产生高频声信号(机械震动),这就是我们平常所说的超声波信号。也就是说,压电陶瓷具有机械能与电能之间的转换和逆转换的功能。压电式蜂鸣器就是运用其将电能转换问机械能的逆压电效应。 压电蜂鸣器的主要应用电路如下图所示,R为阻抗匹配电阻。 当脉冲信号为高电平时,通过三级管导通,则在蜂鸣器两端形成一个VDC的电压,使压电陶瓷产生形变。当脉冲信号为低电平时,通过三极管关断。此时压电陶瓷形变复原,则在其两端产生一个由机械能转换为电能的电压,此时的电压需要通过阻抗匹配电阻进行释放,从而可使蜂鸣器产生一个稳定频率的声音信号。如下图所示,幅值与VDC相等,频率与芯片控制端口频率相等。 压电蜂鸣片

蜂鸣器端口信号主控芯片端口信号 R=1K时蜂鸣器两端信号

蜂鸣器两端,以及当R=1K时,其等效电容的放电时间为46us 蜂鸣器两端,以及当R=100Ω时,其等效电容的放电时间为6.8us

稳压管,TVS管,压敏电阻,FUSE的作用和原理

稳压管、TVS管、压敏电阻、FUSE 稳压管: 1、浪涌保护电路:稳压管在准确的电压下击穿,这就使得它可作为限制或保护之元件来使用,因为各种电压的稳压二极管都可以得到,故对于这种应用特别适宜.图中的稳压二极管D是作为过压保护器件.只要电源电压VS超过二极管的稳压值D就导通,使继电器J吸合负载RL就与电源分开. 2、电视机里的过压保护电路:EC是电视机主供电压,当EC电压过高时,D导通,三极管BG导通,其集电极电位将由原来的高电平(5V)变为低电平,通过待机控制线的控制使电视机进入待机保护状态. 3、电弧抑制电路:在电感线圈上并联接入一只合适的稳压二极管(也可接入一只普通二极管原理一样)的话,当线圈在导通状态切断时,由于其电磁能释放所产生的高压就被二极管所吸收,所以当开关断开时,开关的电弧也就被消除了.这个应用电路在工业上用得比较多,如一些较大功率的电磁吸控制电路就用到它. 4、串联型稳压电路:在此电路中,串联稳压管BG的基极被稳压二极管D钳定在13V,那么其发射极就输出恒定的12V电压了.这个电路在很多场合下都有应用 瞬态电压抑制二极管(TVS管) 瞬态电压抑制二极管(TVS管)常称为防雷管,是一种安全保护器件。这种器件在电路系统中起到分流、箝位作用,可以有效降低由于雷电、电路中开关通断时产生的高压脉冲,避免雷电、高压脉冲损坏其它器件。其工作原理是交流到直流震荡产生直流波,用TVS去掉尖峰,直接并接在次级被保护的设备之前。TVS是普遍使用的一种新型高效电路保护器件,它具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力。当它的两端经受瞬间的高能量冲击时,TVS能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗,以吸收一个瞬间大电流,从而把它的两端电压箝制在一个预定的数值上,从而保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。正因为如此,TVS可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压,以及感应雷所产生的过电压。 TVS管有单向、双向两种。单向的图形符号与稳压管相似,TVS器件按极性可分为单极性和双极性两种;按用途可分为通用型和专用型;按封装和内部结构可分为轴向引线二极管、双列直插TVS阵列、贴片式和大功率模块等[1]。轴向引线的产品峰值功率可达400 W、500 W、600W、1500W和5 000W。其中大功率的产品主要用在电源馈线上,低功率产品主要用在高密度安装场合。对于高密度安装的场合,也可以选择双列直插和表面贴装等封装形式。 应用电路。当输入端有高压浪涌脉冲引入时,不论脉冲方向如何,TVS管能快速进入击穿状态,对输入电压进行箝位。在电源端用TVS比较好。电源主要保护有两种: AC/DC电源输入防雷过压保护: AC/DC电源输入过压保护: 常用的电能有二种AC,DC.国内电网供电通常为AC220/AC380V,但是由于电网通常不稳定,所以要在选型的时候考虑相应的浮动电压。当用于低压电源(通常属于次级保护)我们可以选用TVS。 常用的双向TVS管参数: 截止电压(V)击穿电压(Vmin)击穿电压(Vmax)测试电流(mA)最大箝位电压(V)最高脉冲电流(A)反向漏电流(uA) 在选用TVS时,应考虑以下几个主要因素: (1)若TVS有可能承受来自两个方向的尖峰脉冲电压(浪涌电压)冲击时,应当选用双极性的,否则可选用单极性。 (2)所选用TVS的Vc值应低于被保护元件的最高电压。Vc是二极管在截止状态的电压,也就是在ESD冲击状态时通过TVS的电压,它不能大于被保护回路的可承受极限电压,否则器件面临被损坏的危险。(3)TVS在正常工作状态下不要处于击穿状态,最好处于VR以下,应综合考虑VR和VC两方面的要求来

热电阻工作原理

热电阻工作原理 热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。 与热电偶的测温原理不同的是,热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的,即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此,只要测量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。 金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即 Rt=Rt0[1+α(t-t0)] 式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。 半导体热敏电阻的阻值和温度关系为 Rt=AeB/t 式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。 相比较而言,热敏电阻的温度系数更大,常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上),但互换性较差,非线性严重,测温范围只有-50~300℃左右,大量用于家电和汽车用温度检测和控制。金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量,其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠,在程控制中的应用极其广泛。 热电阻材料 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。 热电阻种类 (1)精密型热电阻:工业常用热电阻感温元件(电阻体)的结构及特点。从热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的,因此,热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制。 (2)铠装热电阻:铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,它的外径一般为φ2~φ8mm,最小可达φmm。与普通型热电阻相比,它有下列优点: ①体积小,内部无空气隙,热惯性上,测量滞后小; ②机械性能好、耐振,抗冲击; ③能弯曲,便于安装; ④使用寿命长。

气体放电管和压敏电阻组合构成的抑制电路原理

气体放电管和压敏电阻组合构成的抑制电路原理 上传者:dolphin 由于压敏电阻(VDR)具有较大的寄生电容,用在交流电源系统,会产生可观的泄漏电流,性能较差的压敏电阻使用一段时间后,因泄漏电流变大可能会发热自爆。为解决这一问题在压敏电阻之间串入气体放电管。图1 中,将压敏电阻与气体放电管串联,由于气体放电管寄生电容很小,可使串联支路的总电容减至几个pF。在这个支路中,气体放电管将起一个开关作用,没有暂态电压时,它能将压敏电阻与系统隔开,使压敏电阻几乎无泄漏电流。但这又带来了缺点就是反应时间为各器件的反应时间之和。例如压敏电阻的反应时间为25ns,气体放电管的反应时间为100ns,则图2 的R2、G、R3 的反应时间为150ns,为改善反应时间加入R1 压敏电阻,这样可使反应时间为25ns。 金属氧化物压敏电阻(MOV)的电压-电流特性见图3,金属氧化物压敏电阻(MOV)特性参数见表1。气体放电管(GDT)的电压-电流特性见图4,气体放电管(GDT)特性参数见表2。

金属氧化物压敏电阻(MOV)特性参数 由于浪涌干扰所致,一旦加在气体放电管两端的电压超过火花放电电压(图4 的u1)时,放电管内部气体被电离,放电管开始放电。放电管端的压降迅速下降至辉光放电电压(图4 的u2)(u2 在表2 中的数值为140V 或180V,与管子本身的特性有关),管内电流开始升高。随着放电电流的进一步增大,放电管便进入弧光放电状态。在这种状态下,管子两端电压(弧光电压)跌得很低(图4的u3)(u3 在表2 中数值为15V 或20V,与管子本身的特性有关),且弧光电压在相当宽的电流变动范围(从图4 的i1→i2 过程中)内保持稳定。因此,外界的高电压浪涌干扰,由于气体放电管的放电作用,被化解成了低电压和大电流的受保护情况(u3 和i2),且这个电流(从图4 的i2→i3)经由气体放电管本身流回到干扰源里,免除了干扰对灯具可能带来的危害。随着浪涌过电压的消退,流过气体放电管的电流降到维持弧光放电状态所需的最小值以下(约为10mA~100mA,与管子本身的特性关),弧光放电便停止,并再次通过辉光放电状态后,结束整个放电状态(熄弧)。

电阻器的命名规则与电阻类别(带实物图)

电阻器的命名规则与电阻类别(带实物图)

电阻器的命名规则与电阻类别(带实物图) 1. 电阻器的命名规则 (一)、固定电阻器的型号命名方法: 国产电阻器的型号命名由三部分或四部分组成,名部分的主要含义见表1 表1国产电阻器的型号命名及含义 第一部分为字头符号,用字母“ R'表示电阻器为产品主称。第二部分用字母表示电 阻器的电阻体材料。 第三部分通常用数字或字母表示电阻器的类别,也有的电阻器用该部分的数字来表示额定功率。 第四部分用数字表示生产序号,以区别该电阻器的外形尺寸及性能指标。 例如:

R 电阻器(第一部分) J ――金属膜(第二部分) 7――精密(第三部分) 5――序号(第四部分) RJ 90-B 0.5 ( 0.5W 不然性金属膜熔断电阻器) RJ 金属膜电阻器 9――熔断型 0-B 0.5 ——不燃性、额定功率为 0.5W 电阻类别(带实物图) 一、基础知识电阻器是电路元件中应用最广泛的一种,在电子设备中约占元件 总数的30%以上,其质量的好坏对电路工作的稳定性有极大影响。 它的主要用途 是稳定和调节电路中的电流和电压,其次还作为分流器分压器和负载使用。 1 ?分类 在电子电路中常用的电阻器有固定式电阻器和电位器,按制作材料和工艺不同, 固定式电阻器可分为:膜式电阻(碳膜RT 金属膜RJ 、合成膜RH 和氧化膜RY 、 实芯电阻(有机RS 和无机RN 、金属线绕电阻(RX 、特殊电阻(MG 型光敏 电阻、MF 型热敏电阻)四种。 表1几种常用电阻的结构和特点 气态碳氢化合物在高温和真空中分解, 碳沉积在瓷棒或者瓷管上,形成一层 结晶碳膜。改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度, 可以得到不同的 阻值。碳膜电阻成本较低,性能一般。 R ――电阻器 T ――碳膜 1——普通型 0――序号 RX28 (阻燃型线绕电阻 器) R ――电阻器 X ――线绕 2――阻燃型 电 阻 种 类 电阻结构和特点 碳 膜 电 阻

压敏电阻

压敏电阻如何能起到高压保护的作用? 悬赏分:0 - 解决时间:2007-2-1 10:53 例如一个360v的压敏电阻如何知道它的的阀门电压?压敏电阻串一个16K的电阻能否接在L与N之间起到过压保护的功能呢? 提问者:fier180 - 见习魔法师二级最佳答案 “压敏电阻是中国大陆的名词,意思是"在一定电流电压范围内电阻值随电压而变",或者是说"电阻值对电压敏感"的阻器。相应的英文名称叫“Voltage Dependent Resistor”简写为“VDR”。 压敏电阻器的电阻体材料是半导体,所以它是半导体电阻器的一个品种。现在大量使用的"氧化锌"(ZnO)压敏电阻器,它的主体材料有二价元素(Zn)和六价元素氧(O)所构成。所以从材料的角度来看,氧化锌压敏电阻器是一种“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半导体”。 在中国台湾,压敏电阻器是按其用途来命名的,称为"突波吸收器"。压敏电阻器按其用途有时也称为“电冲击(浪涌)抑制器(吸收器)”。 2、压敏电阻电路的“安全阀”作用 压敏电阻有什么用?压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值"UN"时,流过它的电流极小,相当于一只关死的阀门,当电压超过UN时,流过它的电流激增,相当于阀门打开。利用这一功能,可以抑制电路中经常出现的异常过电压,保护电路免受过电压的损害。 3、应用类型 不同的使用场合,应用压敏电阻的目的,作用在压敏电阻上的电压/电流应力并不相同, 因而对压敏电阻的要求也不相同,注意区分这种差异,对于正确使用是十分重要的。 根据使用目的的不同,可将压敏电阻区分为两大类:①保护用压敏电阻,②电路功能用压敏电阻。 3.1保护用压敏电阻 (1)区分电源保护用,还是信号线,数据线保护用压敏电阻器,它们要满足不同的技术标准的要求。(2)根据施加在压敏电阻上的连续工作电压的不同,可将跨电源线用压敏电阻器可区分为交流用或直流用两种类型,压敏电阻在这两种电压应力下的老化特性表现不同。 (3)根据压敏电阻承受的异常过电压特性的不同,可将压敏电阻区分为浪涌抑制型,高功率型和高能型这三种类型。 ★浪涌抑制型:是指用于抑制雷电过电压和操作过电压等瞬态过电压的压敏电阻器,这种瞬态过电压的出现是随机的,非周期的,电流电压的峰值可能很大。绝大多数压敏电阻器都属于这一类。 ★高功率型:是指用于吸收周期出现的连续脉冲群的压敏电阻器,例如并接在开关电源变换器上的压敏电阻,这里冲击电压周期出现,且周期可知,能量值一般可以计算出来,电压的峰值并不大,但因出现频率高,其平均功率相当大。 ★高能型:指用于吸收发电机励磁线圈,起重电磁铁线圈等大型电感线圈中的磁能的压敏电压器,对这类应用,主要技术指标是能量吸收能力。 压敏电阻器的保护功能,绝大多数应用场合下,是可以多次反复作用的,但有时也将它做成电流保险丝那样的"一次性"保护器件。例如并接在某些电流互感器负载上的带短路接点压敏电阻。 3.2电路功能用压敏电阻 压敏电阻主要应用于瞬态过电压保护,但是它的类似于半导体稳压管的伏安特性,还使它具有多种电路元件功能,例如可用作: (1)直流高压小电流稳压元件,其稳定电压可高达数千伏以上,这是硅稳压管无法达到的。 (2)电压波动检测元件。 (3)直流电瓶移位元件。 (4)均压元件。 (5)荧光启动元件

热敏电阻在电源电路中的作用

本文以问答的形式介绍了NTC PTC热敏电阻在电源电路中的作用。 问题1: NTC电阻串联在交流电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!请大侠指点!谢谢! 问题2: 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!如果 没有以上两个元器件!会造成什么影响!谢谢!! NTC电阻串联在交流电路中主要是起“电流保险”作用. 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起“限制电压超高”作用. 为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻器,能有效地抑制开机时的浪涌电流,并且在完成抑制浪涌电流作用以后,由于通过其电流的持续作用,功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以,在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻器,是抑制开机时的浪涌,以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 压敏电阻的工作原理:比如一个“标称300V”的压敏电阻在220V的工作中,突然220V上升到310V!这时压敏电阻被击穿,通过很大的电流,熔断了保险丝后,就保护了后面的电路,然后压敏电阻又恢复了原来的状态. 我的故事讲完了. 老人家:按照你说的意思是压敏电阻设计时最好是放在保险管后面咯,那样压敏电阻导通时不会对电网有什么危害吗而保险管一般都是慢断的! 是NTC没错. 没通电时,NTC的阻值高,一通电霎那,阻值仍高,限制了涌流,随着NTC有电流流过,温度增加,阻值下降到很低,可以忽略. 明白了,但是这样的话,正常工作时,电流小,阻值就小,那么突然来一个浪涌电流,或者电路那段路使得电流增大,那就起不了保护作用了吧,也就是说只能拿来防通电时的浪涌了吗 正常工作后基本就没有浪涌电流了吧只有浪涌电压.如果真有浪涌电流,例如电源短路了,由于NTC已经导通了,对它也无能为力,只有靠保险丝起作用.记住NTC 只是起开机保护的就可以了. 试想若电路已经正常上电,NTC已低阻,这时遭遇高压NTC是无能为力的 说的不错,在电源正常工作一段时间后,再进行频繁开关机,会对电源造成伤害的,因为这时由于NTC的温度上升,阻值下降,对浪涌的抑制能力已经及其有限了 说的对,采用NTC抑制开机浪涌的电源设备,不能够频繁的开关机.需要等NTC冷却,恢复至其冷态阻值后,才能再次开机.要不,安装NTC的意义就没有了.

电阻器的命名规则与电阻类别(带实物图)

电阻器的命名规则与电阻类别(带实物图) 1.电阻器的命名规则 (一)、固定电阻器的型号命名方法: 国产电阻器的型号命名由三部分或四部分组成,名部分的主要含义见表1。 表 1 国产电阻器的型号命名及含义 第一部分为字头符号,用字母“R”表示电阻器为产品主称。 第二部分用字母表示电阻器的电阻体材料。 第三部分通常用数字或字母表示电阻器的类别,也有的电阻器用该部分的数字来表示额定功率。 第四部分用数字表示生产序号,以区别该电阻器的外形尺寸及性能指标。 例如: TJ75(精密金属膜电阻器)RT10(普通碳膜电阻器) R——电阻器(第一部分)R——电阻器

J——金属膜(第二部分)T——碳膜 7——精密(第三部分)1——普通型 5——序号(第四部分)0——序号 RX28(阻燃型线绕电阻器) RJ 90-B 0.5 (0.5W不然性金属膜熔断电阻器)R——电阻器RJ——金属膜电阻器 X——线绕9——熔断型 2——阻燃型0-B 0.5——不燃性、额定功率为0.5W 8——序号 电阻类别(带实物图) 一、基础知识电阻器是电路元件中应用最广泛的一种,在电子设备中约占元件总数的30%以上,其质量的好坏对电路工作的稳定性有极大影响。它的主要用途是稳定和调节电路中的电流和电压,其次还作为分流器分压器和负载使用。 1.分类 在电子电路中常用的电阻器有固定式电阻器和电位器,按制作材料和工艺不同,固定式电阻器可分为:膜式电阻(碳膜RT、金属膜RJ、合成膜RH和氧化膜RY)、实芯电阻(有机RS和无机RN)、金属线绕电阻(RX)、特殊电阻(MG型光敏电阻、MF型热敏电阻)四种。 表1 几种常用电阻的结构和特点

压敏电阻的优点和应用范围

压敏电阻的优点和应用范围 一、什么是压敏电阻 “压敏电阻"是一种具有非线性伏安特性的电阻器件,主要用于在电路承受过压时进行电压钳位,吸收多余的电流以保护敏感器件。英文名称叫“Voltage Dependent Resistor”简写为“VDR”, 或者叫做“Varistor"。 压敏电阻器的电阻体材料是半导体,所以它是半导体电阻器的一个品种。现在大量使用的"氧化锌"(ZnO)压敏电阻器,它的主体材料有二价元素锌(Zn)和六价元素氧(O)所构成。 所以从材料的角度来看,氧化锌压敏电阻器是一种“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半导体”。 在中国台湾,压敏电阻器称为"突波吸收器",有时也称为“电冲击(浪涌)抑制器(吸收器)”。 二、压敏电阻的参数 压敏电压 Varistor Voltage:顾名思义,就是触发压敏使得阻抗急剧减小的门限电压。这一般是一个较宽的范围。 最大连续工作电压 Max Allowable Voltage:就是低于压敏电压一定范围、能够确保具有高阻抗表象的工作电压。一般比压敏电压的下限低出一定数值。 最大峰值电压 Max Clamping Voltage:顾名思义,超出此电压范围时即已超出器件的合理工作范围,此时器件将面临损坏的风险,电压降低后可能也无法恢复。 三、压敏电阻应用类型 压敏电阻是一种限压型保护器件。利用压敏电阻的非线性特性,当过电压出现在压敏电阻的两极间,压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值,从而实现对后级电路的保护。

压敏电阻的响应时间为ns级,比气体放电管快,比TVS管稍慢一些,一般情况下用于电子电路的过电压保护其响应速度可以满足要求。 压敏电阻的结电容一般在几百到几千Pf的数量级范围,很多情况下不宜直接应用在高频信号线路的保护中,应用在交流电路的保护中时,因为其结电容较大会增加漏电流,在设计防护电路时需要充分考虑。 压敏电阻的通流容量较大,但比气体放电管小。压敏电阻器简称VDR,是一种对电压敏感的非线性过电压保护半导体元件。 应用类型:不同的使用场合,应用压敏电阻的目的,作用在压敏电阻上的电压/电流应并不相同;因而对压敏电阻的要求也不相同,注意区分这种差异,对于正确使用是十分重要的;根据使用目的的不同,可将压敏电阻区分为两大类:①保护用压敏电阻,②电路功能用压敏电阻。 五、压敏电阻的优点 压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值"UN"时,流过它的电流极小,相当于一只关死的阀门,当电压超过UN时,流过它的电流激增,相当于阀门打开。利用这一功能,可以抑制电路中经常出现的异常过电压,保护电路免受过电压的损害。压敏电阻的选用,一般选择标称压敏电压V1mA 和通流容量两个参数。 主要有以下优点: 1、压敏电阻的各种直径尺寸:SMD、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm、25mm、32mm、34mm、40mm、53mm 2、压敏电阻广泛的可变电阻电压范围:18V-1800V 3、多种浪涌承受能力:标准、高浪涌、超高浪涌 4、大电流处理和能量吸收能力 5、单体通流量可达到70KA甚至更高 6、快反应时间 7、低泄露电流 8、多种引线形式:直、弯和其他特殊引线类型 9、多种包装形式:散装、卷装包装、卷包装

压敏电阻器(VSR)结构原理、应用知识

压敏电阻器(VSR)结构原理、应用知识 压敏电阻器是一种具有瞬态电压抑制功能的元件,一般用于电路浪涌和瞬变防护电路。可以用来代替瞬态抑制二极管、齐纳二极管和电容器的组合。压敏电阻器可以对集成电路等重要元件以及其它电路和设备进行保护,防止因静电放电、浪涌及其它瞬态电流(如雷击等)而造成对它们的损坏。使用时只需将压敏电阻器并接于被保护的电路上,当电压瞬间高于某一数值时,压敏电阻器阻值迅速下降,导通大电流,阻止瞬间过压而起到保护元器件或电路的作用;当电压低于压敏电阻器工作电压值时,压敏电阻器阻值极高,近乎开路,因而不会影响器件或电器设备的正常工作。 压敏电阻器(VSR)是电压灵敏电阻器的简称,它是一种新型过压保护元件。压敏电阻器是以氧化锌为主要材料而制成的金属-氧化物-半导体陶瓷元件,构成压敏电阻的核心材料为氧化锌,氧化锌又包括氧化锌晶粒和晶粒周围的晶界层,氧化锌晶粒的电阻率很低,而晶界层电阻率很高,相接触的两个晶粒之间形成一个相当于齐纳二极管的势垒,成为一个压敏电阻单元,许多单元通过串联,并联组成压敏电阻器基体。压敏电阻器在工作时,每个压敏电阻单元都承担浪涌能量,而这些压敏电阻单元是大体上均匀分布在整个电阻体内的,也就是整个电阻体都承担能量,而不像齐纳二极稳压管那样只是结区承担电功率,这就是陶瓷压敏电阻器具有比齐纳二极稳压管大得很多的通流和能量定额的原因。其电阻值随端电压而变化。 压敏电阻器的主要特点是工作电压范围宽(6—3000伏,分若干档),对过压脉冲响应快(几至几十纳秒),耐冲击电流的能力强(可达100安培-20千安培),漏电流小(低于几至几十微安),电阻温度系数小,性优价廉,体积小,是一种理想的保护元件。由它可构成过压保护电路,消噪电路,消火花电路,吸收回路。压敏电阻的电路符号,外形和内部结构见图1。 压敏电阻的结构就象两个特性一致的背靠背联接的稳压管,其性质基本相同。压敏电阻的主要特性是,当两端所加电压在标称额定值以内时,它的电阻值几乎为无穷大,处于高阻状态,其漏电流<50微安,当它两端的电压稍微超过额定电压时,其电阻值急剧下降,立即处于导通状态,工作电流增加几个数量级,反应时间仅在毫微秒级。压敏电阻在国外俗称“斩波器”和”限幅器”,这是从它的实际作用而得名的。

压敏电阻的特性与参数以及如何选用

压敏电阻的特性与参数以及如何选用 压敏电阻的特性与参数以及如何选用 如果电机是AC24V的,在电机方向线对地接一个470K压敏电阻;如果电机是AC220V,则加471K压敏电阻。意义重要是消除电机换相产生的尖峰高压。 压敏电阻的测量:压敏电阻一般并联在电路中使用,当电阻两端的电压发生急剧变化时,电阻短路将电流保险丝熔断,起到保护作用。压敏电阻在电路中,常用于电源过压保护和稳压。测量时将万用表置10k档,表笔接于电阻两端,万用表上应显示出压敏电阻上标示的阻值,如果超出这个数值很大,则说明压敏电阻已损 压敏电阻标称参数 压敏电阻用字母“MY”表示,如加J为家用,后面的字母W、G、P、L、H、Z、B、C、N、K分别用于稳压、过压保护、高频电路、防雷、灭弧、消噪、补偿、消磁、高能或高可靠等方面。压敏电阻虽然能吸收很大的浪涌电能量,但不能承受毫安级以上的持续电流,在用作过压保护时必须考虑到这一点。压敏电阻的选用,一般选择标称压敏电压V1mA 和通流容量两个参数。 1、所谓压敏电压,即击穿电压或阈值电压。指在规定

电流下的电压值,大多数情况下用1mA直流电流通入压敏电阻器时测得的电压值,其产品的压敏电压范围可以从10 -9000V不等。可根据具体需要正确选用。一般 V1mA=1.5Vp=2.2V AC,式中,Vp为电路额定电压的峰值。V AC为额定交流电压的有效值。ZnO压敏电阻的电压值选择是至关重要的,它关系到保护效果与使用寿命。如一台用电器的额定电源电压为220V,则压敏电阻电压值 V1mA=1.5Vp=1.5×1.414×220V=476V,V1mA=2.2V AC=2.2×220V=484V,因此压敏电阻的击穿电压可选在470-480V 之间。 2、所谓通流容量,即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25℃情况下,对于规定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而言,压敏电压的变化不超过±10%时的最大脉冲电流值。为了延长器件的使用寿命,ZnO压敏电阻所吸收的浪涌电流幅值应小于手册中给出的产品最大通流量。然而从保护效果出发,要求所选用的通流量大一些好。在许多情况下,实际发生的通流量是很难精确计算的,则选用2-20KA的产品。如手头产品的通流量不能满足使用要求时,可将几只单个的压敏电阻并联使用,并联后的压敏电不变,其通流量为各单只压敏电阻数值之和。要求并联的压敏电阻伏安特性尽量相同,否则易引起分流不均匀而损坏压敏电阻。 压敏电阻器的应用原理

NTC热敏电阻工作原理

NTC热敏电阻工作原理、参数解释 作者:时间:2010-3-14 5:09:12 ntc负温度系数热敏电阻工作原理 ntc是negative temperature coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓ntc热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。ntc热敏电阻器在室温下的变化范围在10o~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。ntc热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 ntc负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 rt(ω) rt指在规定温度 t 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。 电阻值和温度变化的关系式为: rt = rn expb(1/t – 1/tn) rt :在温度 t ( k )时的 ntc 热敏电阻阻值。 rn :在额定温度 tn ( k )时的 ntc 热敏电阻阻值。 t :规定温度( k )。 b : nt c 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp:以自然数 e 为底的指数( e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 tn 或额定电阻阻值 rn 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数b 本身也是温度 t 的函数。 额定零功率电阻值 r25 (ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 ntc 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 r25,这个电阻值就是ntc 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 ntc 热敏电阻多少阻值,亦指该值。 材料常数(热敏指数) b 值( k )

压敏电阻的响应时间

压敏电阻的响应时间 ZnO压敏电阻这种半导体材料,在电场下的导电过程,基本上是电子过程,因此,它对测量电压/电流的响应是很快的。美国GE公司的测量结果表明,ZnO压敏电阻抑制冲击过电压的时间小于1ns。按过冲定义计算的响应时间,对于 ZnO-Bi2O3配方系统,大体在(20~25)nS。但这种材料内部,还有一定程度的离子电导,这使得电阻体从一种电阻状态到另一种电阻状态的稳定时间,需要几时毫秒到10秒钟左右的时间。这就是说ZnO压敏电阻从"截止"到"导通",或从"导通"到"截止",不是瞬时完成的,它需要一段稳定时间。下述这些现象就是这一特性的表现。 压敏电阻冲击电流减额特性 通流量指标给定了压敏电阻能承受的8/20电流波冲击一次和二次的最大电流值。当电流波的时间宽度τ增大时,或冲击次数n增多试,允许的电流峰值Ip应随之减小。曲线 Ip=f(τ,n)称作冲击电流减额特性。 压敏电阻电容量 电容量压敏电阻器的固有电容量Co,随着规格的不同,大体在几个PF到104PF左右,它与压敏电阻的电阻成分相并联,对测试过程产生影响。测试信号刚一加上是首先对它充电,测试信号结束后,这个Co上存储的电荷要放电。为此,在测试过程中应注意:(1)在相同的加压比下,压敏电阻器的工频交流漏电流比直流漏电大。(2)施加在试样上的测量电压(电流),应保持足够的时间,使电容上的电荷状态稳定,然后才能读取测试结果。(3)若试样电容量较大,且测试电压较高,则在测试信号结束后,应使试样充分放电,以免试样在测量过程中储存的电荷对人体造成电击。 压敏电阻极性现象 极性现象极性是指压敏电阻两个方向的测试结果不一致,低压压敏电阻的这一现象尤为明显。从前面几章的讨论可以知道,产生这一现象的原因有两个:一是电阻体内正方向的势垒与反方向的势垒本来就不是完全相同的,二是压敏电阻经电流电压作用后产生了劣化,使得两

接地电阻测量仪的工作原理【图文】

接地电阻测量仪的工作原理【图文】 ZC-8型接地电阻测量仪是按补偿法的原理制成的,【立创商城提供】内附手摇交流发电机作为电源,其工作原理如图所示。图(a)中,TA是电流互感器,F是手摇交流发电机,Z是机械整流器或相敏整流放大器,S是量程转换开关,G是检流计,Rs是电位器。该表具有3个接地端钮,它们分别是接地端钮E(E 端钮是由电位辅助端钮P2和电流辅助端钮C2在仪表内部短接而成)、电位端钮Py以及电流端钮C)。各端钮分别按规定的距离通过探针插人地中,测量接于E、P)两端钮之间的土壤电阻。为了扩大量程,电路中接有两组不同的分流电阻R1~R3以及R5~R8,用以实现对电流互感器的二次电流I2以及检流计支路的三挡分流。分流电阻的切换利用量程转换开关S完成,对应于转换开关有三个挡位,它们分别是0~1Ω.1~10Ω和10~100Ω。 将图(a)的线路进行简化,画成实际测量时的原理图,如图(b)所示。图中E′为接地体,P′为电位接地极,C′为电流接地极,它们各自连接E、P1、C1端钮,分别插人距离接地体不小于20m和40m的土壤中。

假设手摇交流发电机F在某一时刻输出交流电,其左端为高电位,则此刻电流J经电流互感器的原边→端钮E→接地体E′→大地→电流接地极C′→端钮C1,再回到手摇交流发电机右端,构成一个闭合回路。在E′的接地电阻Rx上形成的压降为IRx,压降IRx随着与E′极距离的增加而急剧下降,在P′极时降为零。同样,两电极P′和C′之间也会产生压降,其值为IRc,电位分布如图(b)所示。 电流互感器的二次电流为KI(K是互感器的变比:I2/I1),该电流经过电位器s点的压降为KIRs。借助调节电位器的活动触点W,使检流计指示为零,此时,P′、s两点间的电位为零,即为 由式(8-2)可见,被测的接地电阻Rx可由电流互感器的变比Κ和电位器的电阻R,所决定,而与电流接地极C′的电阻R,无关。用上述原理测量接地电阻的方法称为补偿法。 需要指出的是,电流接地极C′用来构成接地电流的通路是完全必要的。如果只有一个电极,则测量结果将不可避免地将接地体E′的接地电阻包括进去,这显然是不正确的。还要指出的是,一般都是采用交流电进行接地电阻的测量,这是因为土壤的导电主要依靠地下电解质的作用,如果采用直流电就会引起化学极化作用,以致严重地歪曲测量结果。

电阻的种类及作用

电阻种类按照工艺可以分为碳膜电阻和金属膜电阻。 电阻器通常分为三大类:固定电阻,可变电阻,特种电阻。 在电子产品中,以固定电阻应用最多。常用、常见的有RT型碳膜电阻、RJ型金属膜电阻、 RX型线绕电阻,近年来还广泛应用的片状电阻。 电阻器型号命名:R代表电阻,T-碳膜,J-金属,X-线绕,是拼音的第一个字母。在国产老式的电子产品中,常可以看到外表涂覆绿漆的电阻,那就是RT型的。而红颜色的电阻,是RJ型的。 按照功率可以分为小功率电阻和大功率电阻。大功率电阻通常是金属电阻,实际上应该是在金属外面加一个金属(铝材料)散热器,所以可以有10W以上的功率;在电子配套市场上专门卖电阻的市场上可以很容易地看到。 金属电阻通常是作为负载,或者作为小设备的室外加热器,如,在CCTV的一些解码器箱和全天候防护罩中可以看到。 电阻在电路中起到限流、分压等作为。通常1/8W电阻已经完全可以满足使用。但是,在作为7段LED中,要考虑到LED的压降和供电电压之差,再考虑LED的最大电流,通常是20mA(超高亮度的LED),如果是2×6(2排6个串联),则电流是40mA。 不同厂家选用不同材料的,其压降也有所不同。所以需要加上电实测一下。但是,不要让单只LED的电流超出20mA,这时加大电流亮度也不会增加,但是LED的寿命会下降,限流电阻的大小就是压降除以电流。电阻的功率随之可以算出。 电位器 电位器就是可调电阻。它的阻值在1~nΩ之间变化。如N=102=10×10的2次方,也就是1000欧姆,1KΩ。同理,502=5KΩ。 电位器又分单圈和多圈电位器。单圈的电位器通常为灰白色,面上有一个十字可调的旋纽,出厂前放在一个固定的位置上,不在2头;多圈电位器通常为蓝色,调节的旋纽为一字,一字小改锥可调;多圈电位器又分成顶调和侧调2种,主要是电路板调试起来方便。 有些是仪器仪表设备,通常是模拟电路,有一些不确定的因素,需要调节才能达到最理想的效果;有些是设备本身就需要输出一个可变的东西,如电压和电流,也需要一个电位器。 排电阻 是sip n的封装,比较常用的就是阻值502和103的9脚的电阻排;象sip9就是8个电阻封装在一起,8个电阻有一端连在一起,就是公共端,在排电阻上用一个小白点表示。排电阻通常为黑色,也有黄色;51系统的P0需要一个排电阻上拉,否则,作为输入的时候,不能正常读入数据;作为输出的时候,接7407是可以的,不需要上拉电阻;但是,接其它的芯片,还是不行。有兴趣可以看看51的P0的结构;没有兴趣,依葫芦画瓢,照做没错。 光敏电阻 当照在光敏电阻上的光强变化时,电阻值也在变化。显然这是半导体材料的特性。 使用光敏电阻可以检测光强的变化。 电阻的封装 电阻的封装有表面贴和轴向的封装。轴向封装有:axial0.4、axial0.6、axial0.8等等;axial在英语中就是轴的意思;表面贴电阻的封装最常用的就是0805;当然还有更大的;但是更大的电阻不是很常用的。

热保护设计应用在压敏电阻上的安规要求

热保护设计应用在压敏电阻上的安 规要求 突波保护器 (Surge Protective Devices, SPDs) 零组件 – 压敏电阻(Metal-Oxide Varistors, MOVs) ,由于具有易于使用的特 性,因此常被应用在工业控制设备、电源供 应类、家电等各式产品中,以做为基本的突波保护组件。压敏电阻的主要组成为氧化锌 (ZnO),是一种半导体材料,所拥有的独特电 气特性可在正常工作电压时呈现高阻抗状态, 在异常高电压时则会降低阻抗让电流通过。 当压敏电阻被安装在电气回路的前端时,可 让回路后端的电器产品在异常高电压下达到 被保护的作用。 常见的异常高电压为发生闪电时所造成。闪电直接或间接集中于建筑物上都会让异常高电压出现在电气回路中,虽然能量很大但时间十分短暂,而压敏电阻正可承受这种瞬间的高压冲击,然若是异常高电压属长时间维持,则压敏电阻会因无法承受而起火燃烧,另压敏电阻也会因使用一段期间的多次突波冲击而呈现功能退化,造成理应保持高阻抗的状态却在正常情况下产生导通而可能过热起火。制造商鉴于此,为了防止前述的异常状况造成安全疑虑,因此在电路设计上,一般皆会让压敏电阻串联一颗温度保险丝,以为异常现象时可断开电气回路,来达到保护使用者的作用。 整合温度保险丝功能的压敏电阻 (TMOV) 由于温度保险丝的特性不一,在不同的电路 设计上可能无法达到一致性的保护,因此常 令许多研发人员感到棘手。另基于提高安全 和精简成本的双重考虑,亦有愈来愈多的突波保护器制造商开始在压敏电阻上加上热保 护的设计,以便如温度保险丝 (Thermal-link), 让异常高温下的压敏电阻可断开电气回路并 达到自我保护,及防止高温自燃所带来的伤害。此举因此有了整合温度保险丝功能的压敏电阻 (TMOV),并让压敏电阻产品在既有的突波保护功能下,进一步具备过温断路保护功能,从而大幅提高电器产品的整体安全性。 UL 1449 针对 TMOV 的安规要求

PTC热敏电阻工作原理

PTC热敏电阻工作原理 PTC热敏电阻(正温度系数热敏电阻)是一种具温度敏感性的半导体电阻,一旦超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增高.PTC热敏电阻本体温度的变化可以由流过PTC热敏电阻的电流来获得,也可以由外界输入热量或者这二者的叠加来获得. 陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是以钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性.通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子. 对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消:在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动.而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应. PTC是一种半导体发热陶瓷,当外界温度降低,PTC的电阻值随之减小,发热量反而会相应增加。 PTC 的工作原理PTC热敏电阻(正温度系数热敏电阻)是一种具温度敏感性的半导体电阻,一旦超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增高.PTC热敏电阻本体温度的变化可以由流过PTC热敏电阻的电流来获得,也可以由外界输入热量或者这二者的叠加来获得.陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是以钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性.通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子.对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消:在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动.而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应. PTC热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.PTC 热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用的原理是温度引起电阻变化.若电子和空穴的浓度分别为n、p,迁移率分别为μn、μp,则半导体的电导为:σ=q(nμn+pμp)因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理.热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR).它们的电阻-温度特性如图1所示.PTC热敏电阻的主要特点是:①灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化;②工作温度范围宽,常温器件适用于- 55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~55℃;③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;⑤易加工成复杂的形状,可大批量生产;⑥稳定性好、过载能力强. PTC热敏电阻 PTC(Positive Temperature Coeff1Cient)是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料,可专门用作恒定温度传感器.该材料是以BaTiO3或 SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体,其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进行原子价控制而使之半导化,常将这种半导体化的BaTiO3等材料简称为半导(体)瓷;同时还添加增大其正电阻温度系

取样电阻的工作原理

一,电流检测电阻的基本原理: 根据欧姆定律,当被测电流流过电阻时,电阻两端的电压与电流成正比.当1W的电阻通过的电流为几百毫安时,这种设计是没有问题的.然而如果 电流达到10-20A,情况就完全不同,因为在电阻上损耗的功率(P=I2xR)就 不容忽视了.我们可以通过降低电阻阻值来降低功率损耗,但电阻两端的电压也会相应降低,所以基于取样分辨率的考虑,电阻的阻值也不允许太低。 二,长期稳定性 对于任何传感器来说,长期稳定性都非常重要.甚至在使用了一些年后,人们都希望还能维持早期的精度.这就意味着电阻材料在寿命周期内一定要抗腐蚀,并且合金成分不能改变.要使测量元件满足这些要求,可以使用同 质复合晶体组成的合金,通过退火和稳定处理的生产制程,以达到基本热力学状态.这样的合金的稳定性可以达到ppm/年的数量级,使其能用于标准电阻。 表面贴装电阻在140℃下老化1000小时后阻值只有大约-0.2%的轻 微漂移,这是由于生产过程中轻微变形而导致的晶格缺损造成的.阻值漂移很大程度上由高温决定,因此在较低的温度下比如+100℃,这种漂移实际是检测不出来的。

三,端子连接 在低阻值电阻中,端子的阻值和温度系数的影响往往是不能忽略的,实际设计中应充分考虑这些因素,可以使用附加的取样端子直接测量金属材料两端的电压。 由电子束焊接的铜-锰镍铜电阻实际上具有这样低的端子阻值,通过合理的布线可以作为两端子电阻使用而接近四端子连接的性能.但是在设计时一定要注意取样电压的信号连线不能直接连接取样电阻的电流通道上,如果可能的话,最好能够从取样电阻下面连接到电流端子并设计成微带线。

四,低阻值 四引线设计推荐用于大电流和低阻值应用.通常的做法使用锰镍铜合金带直接冲压成电阻器,但这不是最好的办法.尽管四引线电阻有利于改进温 度特性和热电压,但总阻值有时高出实际阻值2到3倍,这会导致难以接受 的功率损耗和温升.此外,电阻材料很难通过螺丝或焊接与铜连接,也会增 加接触电阻以及造成更大的损耗。 康铜丝电阻 说到电流/电压的采样电路,就像上图中万用表中所使用的那样,那么,什么是康铜丝电阻呢? 简单地说,康铜丝电阻是选用高精密合金丝并经过特殊工艺处理,其 阻值低,精度高,温度系数低,具有无电感,高过载能力。 正是因为康铜丝具备以上这些优良的电气特性,所以它被广泛用于通 讯系统,电子整机,自动化控制的电源等回路作限流,均流或取样检测电 路连接等。

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