Варистор

Варистор
Обозначение на схеме

Вари́стор (англ. vari(able) (resi)stor — переменный резистор) — полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление (проводимость) которого нелинейно зависит от приложенного напряжения, то есть обладающий нелинейной симметричной вольт-амперной характеристикой и имеющий два вывода. Благодаря отсутствию сопровождающих токов при скачкообразном изменении приложенного напряжения, варисторы являются основным элементом для производства устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). В русскоязычной литературе часто применяется термин разрядник[источник не указан 288 дней] для обозначения варистора или устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) на основе варистора.

Содержание

Изготовление

Изготавливают варисторы спеканием при температуре около 1700 °C полупроводника — преимущественно порошкообразного карбида кремния SiC или оксида цинка ZnO, и связующего вещества (глина, жидкое стекло, лаки, смолы и др.). Далее поверхность полученного элемента металлизируют и припаивают к ней выводы.

Конструктивно варисторы выполняются обычно в виде дисков, таблеток, стержней; существуют бусинковые и плёночные варисторы. Широкое распространение получили стержневые подстроечные варисторы с подвижным контактом.

Вольт-амперные характеристики варисторов: синие — на основе ZnO, красные — на основе SiC.
Разные варисторы

Свойства

Нелинейность характеристик варисторов обусловлена локальным нагревом соприкасающихся граней многочисленных кристаллов карбида кремния (или иного полупроводника). При локальном повышении температуры на границах кристаллов сопротивление последних существенно снижается, что приводит к уменьшению общего сопротивления варисторов.

Один из основных параметров варистора — коэффициент нелинейности λ — определяется отношением его статического сопротивления R к динамическому сопротивлению Rd:

\lambda = \frac {R}{R_d} = \frac {U}{I} : \frac {dU}{dI} \approx const,

где U и I — напряжение и ток варистора.

Коэффициент нелинейности лежит в пределах 2-10 у варисторов на основе SiC и 20-100 у варисторов на основе ZnO.

Температурный коэффициент сопротивления варистора — отрицательная величина.

Применение

Низковольтные варисторы изготавливают на рабочее напряжение от 3 до 200 В и ток от 0,1 мА до 1 А; высоковольтные варисторы — на рабочее напряжение до 20 кВ.

Варисторы применяются для стабилизации и регулирования низкочастотных токов и напряжений, в аналоговых вычислителях — для возведения в степень, извлечения корней и других математических действий, в цепях защиты от перенапряжений (например, высоковольтные линии электропередачи, линии связи, электрические приборы) и др.

Высоковольтные варисторы применяются для изготовления ограничителей перенапряжения.

Как электронные компоненты, варисторы дёшевы и надёжны, способны выдерживать значительные электрические перегрузки, могут работать на высокой частоте (до 500 кГц). Среди недостатков — значительный низкочастотный шум и старение — изменение параметров со временем и при колебаниях температуры.

Параметры

  • Вольт-амперная характеристика
  • Классификационное напряжение, В — напряжение при определённом токе (обычно изготовители указывают при 1 мА), практической ценности не представляет.
  • Рабочее напряжение (Operating voltage) В (для пост. тока Vdc и Vrms — для переменного) — диапазон — от нескольких В до нескольких десятков кВ; данное напряжение должно быть превышено только при перенапряжениях.
  • Рабочий ток (Operating Current), А — диапазон — от 0,1 мА до 1 А
  • Максимальный импульсный ток (Peak Surge Current), А
  • Поглощаемая энергия (Absorption energy), Дж
  • Коэффициент нелинейности
  • Температурные коэффициенты (статич. сопротивления, напряжения, тока) — для всех типов варисторов не превышает 0,1 % на градус

Литература

  • В. Г. Герасимов, О. М. Князьков, А. Е. Краснопольский, В. В. Сухоруков (Под ред. В. Г. Герасимова). Основы промышленной электроники: Учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1978.
  • В. Г. Колесников (главный редактор). Электроника: Энциклопедический словарь. — 1-е изд. — М.: Сов. энциклопедия, 1991. — С. 54. — ISBN 5-85270-062-2

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Нужен реферат?
Синонимы:

Полезное


Смотреть что такое "Варистор" в других словарях:

  • варистор — Сопротивление, величина которого значительно меняется в зависимости от приложенного напряжения [МЭК 50 (151) 78] варистор Полупроводниковый резистор, основное свойство которого заключается в способности значительно изменять свое электрическое… …   Справочник технического переводчика

  • ВАРИСТОР — (от англ. vari(able) переменный и (resi)stor резистор) полупроводниковый резистор, сопротивление которого изменяется при изменении приложенного напряжения. Используется в умножителях частоты, модуляторах, устройствах электрозащиты и поглощения… …   Большой Энциклопедический словарь

  • варистор — сущ., кол во синонимов: 2 • резистор (7) • фотоваристор (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • варистор — [от англ. vari(able)  переменный и (resi)stor  резистор], полупроводниковый резистор, сопротивление которого изменяется при изменении приложенного напряжения. Используется в умножителях частоты, модуляторах, устройствах электрозащиты и поглощения …   Энциклопедический словарь

  • варистор — (англ. varistor vari(able) переменный + (resi)stor сопротивление) полупроводниковый резистор, сопротивление которого изменяется нелинейно под действием приложенного к нему напряжения; примен. для стабилизации напряжения в электрических цепях, для …   Словарь иностранных слов русского языка

  • варистор — varistorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Puslaidininkinis netiesinių charakteristikų varžas. atitikmenys: angl. varistor; voltage controlled resistor; voltage dependent resistor vok. spannungsabhängiger Widerstand,… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • варистор — varistorius statusas T sritis chemija apibrėžtis Puslaidininkinis netiesinių charakteristikų varžas. atitikmenys: angl. varistor rus. варистор …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • варистор — varistorius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. varistor; voltage dependent resistor vok. spannungsabhängiger Widerstand, m; Varistor, m rus. варистор, m pranc. résistance variable avec la tension, f; varistance, f …   Fizikos terminų žodynas

  • Варистор — 28. Варистор D. Varistor E. Varistor F. Varistance Полупроводниковый резистор, основное свойство которого заключается в способности значительно изменять свое электрическое сопротивление при изменении подаваемого на него напряжения Источник: ГОСТ… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • варистор с точечным контактом — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN point contact varistor …   Справочник технического переводчика


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»