來源：羅姆半導體社區

“壓敏電阻"是一種具有非線性伏安特性的電阻器件，主要用于在電路承受過壓時進行電壓鉗位，吸收多余的電流以保護敏感器件。壓敏電阻器的電阻體材料是半導體，所以它是半導體電阻器的一個品種。壓敏電阻是一種限壓型保護器件。利用壓敏電阻的非線性特性，當過電壓出現在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值，從而實現對后級電路的保護。壓敏電阻在電路中，常用于電源過壓保護和穩壓。今天就來給大家分享一下在工作中使用壓敏電阻的一些經驗與方法。

一、電路設計中需要了解的參數：

1、壓敏電壓UN(U1mA)：通常以在壓敏電阻上通過1mA直流電流時的電壓來表示其是否導通的標志電壓，這個電壓就稱為壓敏電壓UN。壓敏電壓也常用符號U1mA表示。壓敏電壓的誤差范圍一般是±10%。在試驗和實際使用中，通常把壓敏電壓從正常值下降10%作為壓敏電阻失效的判據。

2、最大持續工作電壓UC：指壓敏電阻能長期承受的最大交流電壓(有效值)Uac或最大直流電壓Udc。一般Uac≈0.64U1mA，Udc≈0.83U1mA

3、最大箝位電壓(限制電壓)VC：最大箝位電壓值是指給壓敏電阻施加規定的8/20μs波沖擊電流IX(A)時壓敏電阻上呈現的電壓。

4、漏電流Il：給壓敏電阻施加最大直流電壓Udc時流過的電流。測量漏電流時，通常給壓敏電阻加上Udc=0.83U1mA的電壓(有時也用0.75U1mA)。一般要求靜態漏電流Il≤20μA(也有要求≤10μA的)。在實際使用中，更關心的不是靜態漏電流值本身的大小，而是它的穩定性，即在沖擊試驗后或在高溫條件下的變化率。在沖擊試驗后或在高溫條件下其變化率不超過一倍，即認為是穩定的。

5、通流容量kA：通流容量也稱通流量，是指在規定的條件（規定的時間間隔和次數，施加標準的沖擊電流）下，允許通過壓敏電阻器上的最大脈沖（峰值）電流值。

6、靜態電容量PF：指壓敏電阻器本身固有的電容容量。

二、方法及步驟

1、壓敏電壓的計算：

U1mA=KUac 式中：K為與電源質量有關的系數，一般取K=(2～3),電源質量較好的城市可取小些，電源質量較差的農村(特別是山區)可取大些。Uac為交流電源電壓有效值。對于220V～240V交流電源防雷器，應選用壓敏電壓為470V～620V的壓敏電阻較合適。選用壓敏電壓高一點的壓敏電阻，可以降低故障率，延長使用壽命，但殘壓略有增大。

2、標稱放電電流的計算：

壓敏電阻的標稱放電電流應大于要求承受的浪涌電流或每年可能出現的最大浪涌電流。標稱放電電流應按壓敏電阻浪涌壽命次數定額曲線中沖擊10次以上的數值進行計算，約為最大沖擊通流量的30%(即0.3 IP)左右

3、壓敏電阻的并聯：

當一個壓敏電阻滿足不了標稱放電電流的要求時，應采用多個壓敏電阻并聯使用。有時為了降低限制電壓，即使標稱放電電流滿足要求也采用多個壓敏電阻并聯。要特別注意的是，壓敏電阻并聯使用時，一定要嚴格挑選參數一致的(例如：ΔU1mA≤3V，Δα≤3)進行配對，以保證電流的均勻分配。

三、注意事項

選用壓敏電阻器前，應先了解以下相關技術參數：標稱電壓是指在規定的溫度和直流電流下，壓敏電阻器兩端的電壓值。漏電流是指在25℃條件下，當施加最大連續直流電壓時，壓敏電阻器中流過的電流值。等級電壓是指壓敏電阻中通過8/20等級電流脈沖時在其兩端呈現的電壓峰值。通流量是表示施加規定的脈沖電流（8/20μs）波形時的峰值電流。浪涌環境參數包括最大浪涌電流Ipm（或最大浪涌電壓Vpm和浪涌源阻抗Zo）、浪涌脈沖寬度Tt、相鄰兩次浪涌的最小時間間隔Tm以及在壓敏電阻器的預定工作壽命期內，浪涌脈沖的總次數N等。

一般地說，壓敏電阻器常常與被保護器件或裝置并聯使用，在正常情況下，壓敏電阻器兩端的直流或交流電壓應低于標稱電壓，即使在電源波動情況最壞時，也不應高于額定值中選擇的最大連續工作電壓，該最大連續工作電壓值所對應的標稱電壓值即為選用值。對于過壓保護方面的應用，壓敏電壓值應大于實際電路的電壓值，一般應使用下式進行選擇：VmA=av/bc式中：a為電路電壓波動系數；v為電路直流工作電壓（交流時為有效值）；b為壓敏電壓誤差；c為元件的老化系數，；這樣計算得到的VmA實際數值是直流工作電壓的1.5倍，在交流狀態下還要考慮峰值，因此計算結果應擴大1．414倍。

溫度保險管應與壓敏電阻有良好的熱耦合，當壓敏電阻失效(高阻抗短路)時，它所產生的熱量把溫度保險管熔斷，使失效的壓敏電阻與電路分離，確保設備的安全。當較高的工頻暫時過電壓作用在壓敏電阻上時，可能使壓敏電阻瞬間擊穿短路(低阻抗短路)，而溫度保險管還來不及熔斷，還可能起火。為避免這種現象發生，可在每個壓敏電阻上再串聯一個耐沖擊工頻保險絲(單用工頻保險絲則在老化失效時可能不熔斷)。

審核編輯黃昊宇