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壓敏電阻器是利用半導(dǎo)體材料的非線性伏安特性而制成的一種電壓敏感元件。它包括氧化鋅(ZnO) 晶粒以及晶粒周圍的晶界層。氧化鋅晶粒的電阻率很低，而晶界層的電阻率很高，相鄰兩個(gè)晶粒之間便形成了一個(gè)壓敏單元每個(gè)單元的擊穿電壓大約為3.5V 。在壓敏電阻器內(nèi)許許多多的這種單元進(jìn)行串聯(lián)和并聯(lián)便構(gòu)成了壓敏電阻器的基體。串聯(lián)的單元越多，其擊穿的電壓就越高;基體的橫截面積越大，其通流容量也越大。
壓敏電阻器的阻抗Zv與電路總阻抗(包括浪涌阻抗Zs) 構(gòu)成了分壓器，因此壓敏電阻器的限制電壓可由下式確定:
Vc = VsZv/(Zs+ Zv)
式中: Vc限制電壓;
Vs----浪涌電壓;
Zv----壓敏電阻器的阻抗，它可以從正常值的幾兆歐降到幾歐，甚至小于1Ω;
Zs----電路總阻擾。
從上式可見(jiàn)， Zv在瞬間流過(guò)很大電流時(shí)，瞬間過(guò)電壓大部分降落在Zs 上，而用電被保護(hù)電器得到的電壓在其耐壓之下，因而能起到保護(hù)作用。
它可以更明確看出壓敏電阻器對(duì)過(guò)電壓的保護(hù)作用。直線段為電路總阻抗Zs 所確定的負(fù)載線，曲線是壓敏電阻器伏安特性曲線，兩者的交點(diǎn)Q 即為保護(hù)工作點(diǎn)，它對(duì)應(yīng)的限制電壓為兒，它是使用了壓敏電阻器后加在用電器具上的工作電壓。Vs 為浪涌電壓，它已超過(guò)了用電器具的耐壓值Vl。加入壓敏電阻器后，工作電壓V小于Vl，有效地保護(hù)了用電器具。
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氧化鋅壓敏電阻器