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氧化锌压敏电阻的优缺点分析

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氧化锌压敏精密电阻存在的问题现有压敏精密电阻在配方和性能上分为相互不能替代的两大类: 高压型压敏精密电阻高压型压敏精密电阻,其优点是电压梯度高(100~250V/mm)、大电流特性好(V10kA/V1mA≤1.4)但仅对窄脉宽(2≤ms)的过压和浪涌有理想的防护能力,能量密度较小,(50~300)J/cm3。高能型压敏精密电阻高能型压敏精密电阻,其优点是能量密度较大(300J/cm3~750J/cm3),承受长脉宽浪涌能力强,但电压梯度较低(20V/mm~500V/mm),大电流特性差(V10kA/V1mA>2.0)。这两种配方的性能差别造成了许多应用上的“死区”,在10kV电压等级的输配电系统中广泛采用了真空开关,由于它动作速度快、拉弧小,会在操作瞬间造成极高过压和浪涌能量,如果选用高压型压敏精密电阻加以保护(如避雷器),虽然它电压梯度高、成本较低,但能量容量小,容易损坏;如果选用高能型压敏精密电阻,虽然它能量容量大,寿命较长,但电压梯度低,成本太高,是前者的5~13倍。在中小功率变频电源中,过压保护的对象是功率半导体器件,它对压敏精密电阻的大电流特性和能量容量的要求都很严格,而且要同时做到元件的小型化。高能型压敏精密电阻在能量容量上可以满足要求,但大电流性能不够理想,小直径元件的残压比较高,往往达不到限压要求;高压型压敏精密电阻的大电流特性较好,易于小型化,但能量容量不够,达不到吸能要求。中小功率变频电源在这一领域压敏精密电阻的应用几乎还是空白。