壓敏電阻器的失效方法有幾種？

時間：2020-12-11 14:29:51 來源： 點擊量：1005

開關(guān)電源的氧化鋅壓敏電阻器是一種以氧化鋅為主體、添加多種金屬氧化物、經(jīng)典型的電子陶瓷工藝制成的多晶半導(dǎo)體陶瓷元件。由于其的晶界結(jié)構(gòu)，在電場下，晶界導(dǎo)電由熱電子發(fā)射傳導(dǎo)瞬間轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮铀淼纻鲗?dǎo)，其電阻值隨著電壓的增大而急劇減小，具有優(yōu)異的非線性伏安特性。那么，當(dāng)存在過電壓時，晶界電子隧道效應(yīng)抑制過電壓峰值增長，吸收部分過電壓能量，從而起到對開關(guān)電源線路或設(shè)備的防護作用。但是，不論壓敏電阻器應(yīng)用在電力線路或電子線路，若各種類型的過電壓頻繁出現(xiàn)，則壓敏電阻器就會頻繁動作以抑制過電壓幅值和吸收釋放浪涌能量，保護電氣設(shè)備及開關(guān)電源元器件，這勢必會導(dǎo)致壓敏電阻器的性能劣化乃至失效。 壓敏電阻器的失效方式有3種： （1）劣化，表現(xiàn)為漏電流增大，壓敏電壓顯著下降，直至為零； （2）炸裂，若過電壓引起的浪涌能量太大，超過了所選用的壓敏電阻器極限承受能力，則壓敏電阻器在抑制過電壓時將會發(fā)生陶瓷炸裂現(xiàn)象； （3）穿孔，若過電壓峰值特別高，導(dǎo)致壓敏電阻器陶瓷瞬間發(fā)生電擊穿，表現(xiàn)為穿孔。 其中，在進行分級防雷保護前提下，壓敏電阻器的失效模式絕大部分表現(xiàn)為劣化和穿孔（即短路），因此，在使用壓敏電阻器時，必須與之串聯(lián)一個合適的斷路器或保險絲，避免開關(guān)電源電路短路引起事故。 目前，國際上流行的開關(guān)電源過電壓保護器就是將壓敏電阻器與限流、過流和劣化告警裝置有機地組合在一起，它除了具有過電壓保護功能外，還具有防止自身劣化、導(dǎo)致開關(guān)電源電路短路的功能。 雷電是一種強電磁波，它會在載流導(dǎo)體中產(chǎn)生瞬間感應(yīng)過電壓。除防護直擊雷電之外，更重要的是防護雷電感應(yīng)過電壓。實際上，雷電對電氣設(shè)備的破壞主要來自感應(yīng)過電壓。因此，對感應(yīng)過電壓的防護已成為人們著重研究的課題。如已發(fā)布了建筑物和電氣設(shè)備內(nèi)部防雷即感應(yīng)過電壓防護的國家標(biāo)準(zhǔn)和IEC標(biāo)準(zhǔn)。通常，雷電波是通過開關(guān)電源線、信號傳輸線和空間交變電磁場感應(yīng)到線路和電氣設(shè)備中，對線路和電氣設(shè)備的保護應(yīng)從開關(guān)電源系統(tǒng)的防雷、信號系統(tǒng)的防雷和空間屏蔽3方面進行。