和保險絲相比,PTC的額定電壓和額定電流都小很多,而PTC的直流阻抗通常是保險絲的兩部左右。PTC保護的時候,實際是高電阻狀態(tài),因此會有毫安級的漏電流,而保險絲是熔斷機制,切斷電流通路,基本不存在漏電流。
?
3.2.3 壓敏電阻
?
壓敏電阻的特性與穩(wěn)壓二極管(Zener diode)、TVS類似,都屬于鉗位型器件,主要用于防護電路瞬態(tài)過壓,例如浪涌。
?
?
?
MOV的理想伏安特性
?
選擇防護器件,主要考慮兩個方面:一是防護器件在正常工作條件下不能動作或者損壞,二是在設計范圍內的異常情況下要能起到保護電路的作用,即防護能力。
?
?
?
?
額定工作電壓
?
額定工作電壓可以認為是MOV能保持高阻抗狀態(tài)的最高持續(xù)工作電壓。根據應用場合,MOV可以分為交流和直流兩種,兩種場合用的器件規(guī)格是不一樣。用于直流場合的MOV通常不能用于交流場合。
?
MOV的額定工作電壓,交流場合考慮交流額定電壓,即Vrms或Vm(ac),上圖中的器件可以有效值130V的交流電中正常工作。超過這個電壓,MOV可能動作或者損壞,導致電路無法工作。
?
主要用于防護瞬態(tài)高壓,持續(xù)的過高電壓會導致MOV損壞。
?
鉗位電壓
?
MOV是鉗位型器件,遇到瞬態(tài)高壓時,阻抗會下降,通過大電流,瞬態(tài)高壓會被抑制,但不會降為零,而是依然保持相對高壓,通常是額定工作電壓的2到3倍。選擇MOV時,要注意鉗位電壓不能超過被防護器件的最高耐壓,超過時,需要采用多級防護,例如后級加一個大功率電阻去耦,再加一顆TVS,利用TVS的低鉗位電壓進一步減小殘壓。
?
最大脈沖電流
?
雷擊或者感性負載切換等等,會產生很大浪涌電流,MOV除了鉗位住高壓以外,還需要泄放浪涌電流。
?
MOV能否承受住浪涌電流,主要和一段時間內MOV承受的能量大小有關,能量過大,MOV過熱燒毀。能量的大小,和浪涌的波形和數目有關,通常,器件的浪涌能力都按8/20us波形能測試。上圖中的MOV,單個3500A的8/20us的浪涌脈沖,連續(xù)2個3000A的8/20us的浪涌脈沖,連續(xù)20個750A的8/20us的浪涌脈沖。
?
此外,MOV的寄生電容比較大,不能用在較高速率的信號線上。MOV的響應時間比TVS慢,對一些快速的脈沖,像ESD可能不起作用。這些也是我們需要考慮的因素。
?