1.什么叫压敏电阻

‘压敏电阻器’是一种具有非线性伏安特性的电阻器件，主要用于电路过压时箝位电压，吸收过量电流保护敏感器件。英文名为“VoltageDependentResistor”，缩写为“VDR”或“Varistor”。变阻器的电阻材料是半导体，所以是半导体电阻的一种。目前大量使用的是‘氧化锌’(ZnO)压敏电阻，其主要材料由二价元素锌(Zn)和六价元素氧(O)组成。

所以从材料上看，氧化锌压敏电阻是一种“II-VI族氧化物半导体”。在省，变阻器被称为“电涌吸收器”，有时也被称为“电涌抑制器(吸收器)”。

变阻器是一种限压保护装置。利用压敏电阻的非线性特性，在压敏电阻的两极之间出现过电压，可以将电压箝位在一个相对固定的电压值，从而实现对后续电路的保护。压敏电阻的主要参数有：压敏电压、电流容量、结电容、响应时间等。

压敏电阻的响应时间为ns，比气体放电管快，比TVS管稍慢。一般情况下，其对电子电路过压保护的响应速度可以满足要求。一般来说，压敏电阻的结电容在几百Pf到几千Pf的数量级。在很多情况下，不应该直接应用于高频信号线的保护。应用于交流电路的保护时，由于其结电容会增加泄漏电流，所以在设计保护电路时应充分考虑。压敏电阻的电流容量较大，但小于气体放电管的电流容量。

压敏电阻，简称VDR，是一种对电压敏感的非线性过压保护半导体元件。

2.压敏电阻如何接在固态继电器线路图

我来试试：

1）固态继电器的输入端一般是用微小的控制信号，大概3-12VDC，达到直接驱动大电流负载。我简称它SSR。

不同的SSR就是额定电流不同，根据不同的负载类型来选用SSR的额定电流。

固态继电器（我认为用SSR好表示些）由三部分组成：输入电路，隔离（耦合）和输出电路。输出电路开关是一般采用晶闸管的。

（1）输入部分，那SSR控制信号（如3~32V）是采用恒流电路驱动的，这保证在整个电压变化范围内电流在大于5mA就可以可靠工作。在输入端加上直流或脉冲信号到一定电流值后，输出端就能从断态转变成通态。

（2）输出电路，是开关大电流大电压负载的。被控负载在接通瞬间会产生很大的浪涌电流，又因为SSR采用固体器件，所以切换速度可从几毫秒至几微妙。很坏啦。

2）好了，了解SSR后，设计加装压敏电阻来保护它。其实就用压敏电阻是远远不行的。

（1）SSR输入回路保护。考虑在输入端口并接压敏电阻，起分流电阻作用，以使输入信号不超过其额定参数值。这里用三个压敏电阻，一个并联在输入端口，起保护输入端口的触发信号电压，不会外来高压信号损坏输入电路；另2个压敏电阻是2输入端口各与地线并接。

输入回路保护的能量级一般要求不大，设计用5K560(就是5mm直径的，56V压敏电压的）就行。（压敏电阻的体积大小主要是体现在能够吸收的能量的多少。氧化锌压敏电阻（MOV）直径面积大小决定吸收功率，厚度决定保护电压值。氧化锌材料的压敏电阻，他是一种体积型的压敏电阻，体积越大，能承受的能量冲击就越多（允许通过压敏电阻器上的最大脉冲（峰值）电流值）。

压敏电阻器动作是能够重复的，在不超过其耐受能力的范围内，冲击后会马上恢复。如果有大于其能承受的能量冲击将完全击穿损坏，无法再自行恢复，那它就坏了。那么选择体积大小根据的是，你保护的那个电路中有异能量的情况是如何），也可以用不同尺寸的，如果有高压电在附近的，选10-20D为好。

一般的选5-14D就能应付了。反正，越大越好越耐用。压敏电阻可以计算，直流电路的话，选取压敏电压的主要依据是工作电压，压敏电压与工作电压的关系可以经验地定为：min(U1mA)

≥(1.6～2)Udc 式中Udc为回路中的直流额定工作电压。取值原则主要是为了保证压敏电阻在电源电路中应用时，有适当的安全裕度。在 信号回路中时，应当有：min(U1mA)≥(1.2～1.5)Umax，式中Umax为信号回路的峰值电压。

（2）输出电路了。这个SSR 的输出回路必须用快速熔断器和压敏电阻（或RC阻尼电路）对其进行过载保护。避免过大的冲击电流和过电压，对器件性能造成不必要的损坏。这个是重点。

SSR在不同负载的应用，情况是变得有点复杂的，又难建立模型进行计算。我经验的可行的办法，就是通过示波器去测量SSR 的输出回路在动作过程中可能引起的浪涌电流和电压，从而选用合适的SSR保护措施。

因为过流和负载短路会造成SSR固态继电器内部输出可控硅永久损坏，我是设计在控制回路中增加快速熔断器和空气开关予以保护型（选择SSR也要应选择有输出保护的），在熔断器后端并联压敏电阻吸收回路，这样可吸收浪涌电压和提高dv/dt耐量；

（1）快速熔断器和空气开关，是通用的过电流保护方法。快速熔断器可按额定工作电流的1.2倍选择，一般小容量可选用保险丝。特别注意负载短路，是造成SSR产品损坏的主要原因。

（2）采用压敏电阻并联在输出端的熔断器后，作为组合保护。交流220V的SSR，选用430V的压敏电阻；380V选用750V压敏电阻；较大容量的电机变压器应选用原则是220V选用500V-600V压敏电阻，380V时可选用800V-900V压敏电阻。同时选择体积大小根据的是，你保护的那个电路中有异能量的情况是如何，选14-20D为好。

一般的选14-18D就能应付了。反正，越大越好越耐用。压敏电压的选择至关重要，它关系到保护效果和使用寿命，如果不确定容差，则将受保护设备或器材的工作电压乘以1.8到2.5（即高于工作电压值80—150%）。为保证压敏电阻在感性电路中应用时有适当的安全裕度，压敏电压的选取可按下述原则：

U1mA)min

≥(2.2～2.5)Uac.Uac为交流回路额定电压的有效值。

不会上图，看明白就行，图很简单的。

3.压敏电阻的使用要点有哪些？

2

最大持续工作电压UC：指压敏电阻能长期承受的最大交流电压(有效值)Uac或最大直流电压Udc。

一般Uac≈0.64U1mA，Udc≈0.83U1mA

3

最大箝位电压（限制电压）VC：最大箝位电压值是指给压敏电阻施加规定的8/20μs波冲击电流IX（A）时压敏电阻上呈现的电压。

4

漏电流Il：给压敏电阻施加最大直流电压Udc时流过的电流。测量漏电流时，通常给压敏电阻加上Udc=0.83U1mA的电压（有时也用0.75U1mA）。

一般要求静态漏电流Il≤20μA（也有要求≤10μA的）。在实际使用中，更关心的不是静态漏电流值本身的大小，而是它的稳定性，即在冲击试验后或在高温条件下的变化率。在冲击试验后或在高温条件下其变化率不超过一倍，即认为是稳定的

4.压敏电阻测试仪使用？

4.1 使用“自动”位测试压敏电阻

4.1.1 开启电源，将面板“测试选择”键置“压敏电阻”位；将“U0.75选择”键置“自动”位，将面板“显示切换”开关置“电压”位。

4.1.2 将被测压敏电阻用测试线接入“测试孔”的“+”、“－”端后轻触高压“启动”键，仪器显示起始动作电压U1mA值，随后按住“漏流”键不放，仪器显示0.75U1mA电压值，如果同时将面板“显示切换”开关置“电流”位后仪器显示值为I

0.75U,1mA值；松开“漏流”键，仪器将显示流过被测压敏电阻的电流约1mA。

4.1.3 轻触高压“停”键后取下被测压敏电阻。

4.2 使用“人工”位测试压敏电阻

4.2.1将“测试选择”键置“压敏电阻”位；将“U0.75选择”键置“人工”位；将“显示切换”开关置“电压”位,开启电源和高压后，调节“高压预置”旋钮，使仪器预置高压值高于将被测试的压敏电阻的标称值1.2倍以上，关闭高压；接入被测压敏电阻，此时启、停高压，可对多个类似被测压敏电阻进行U1mA单一指标的连续测试。

4.2.2 根据测得压敏电阻U1mA值计算出0.75U1mA值,将仪器预置电压调节到此值,再将“显示切换”开关置“电流”位, 此时不关闭高压按住“漏流”键不放,接入U1mA值相同的被测压敏电阻进行I

0.75U，1mA单一指标的连续测试。

4.3 放电管测试

4.3.1 将“测试选择”键置“放电管”位；“U0.75选择”键置“人工”位；开启电源和高压。

4.3.2 调节“高压预置”旋钮。使仪器显示的预置电压值低于被测放电管标称值100V以下，直至起始位置(约15V)。

4.3.3 将被测放电管用测量线接入仪器“测试孔”“+”、“－”端钮，轻触“升压”键,待绿色“放电”指示灯点亮,仪器显示稳定值为该放电管点火电压值。

连续测试时，须待预置电压显示值稳定后，再启动“升压”键。

4.4 其它功能

4.4.1 自检功能，在压敏电阻测试过程中，变换“显示切换”开关，可检查本仪器测试条件技术参数的正确性。

4.4.2

“U0.75选择”键置“人工”位,调节“高压预置”旋钮，使预置电压缓慢上升，测试压敏电阻时切换“显示切换”开关，可给出该压敏电阻的V/A特性曲线；测试放电管的点火电压值，将100V/秒条件下的测试值与预置电压缓慢上升点火值相比对，可基本判定其特性。

防雷元件测试仪也称为压敏电阻测试仪

压敏电阻测试仪指示图

5.使用压敏电阻必须要知道哪些事项

在平时使用压敏电阻中，有什么是我们的须知事项呢？压敏电阻使用须知事项如下：①禁止敲打或重压

②在无尘、干燥环境下保存

③勿使压敏电阻所流入的电流及能量超过其额定值

④请勿将易燃性物质置放压敏电阻器附近

⑤压敏电阻在高频率应用上可能会因其电容的阻抗的效应而发热造成其他问题

⑥被太阳直接暴晒或加热器旁的环境温度可能会超出压敏电阻器所能承受的操作温度

⑦焊接时，请注意不要将压敏电阻器的焊接点及树脂涂抹被熔化

⑧若在压敏电阻的应用上类似承受雷声的高压线路上，建议将压敏电阻器装在220v的电源线上

6.压敏电阻在电路中的应用有哪些呢？

压敏电阻应用于电压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消噪、保护半导体元器件等

压敏电阻在电路中的应用有哪些呢？1）电路输入过压保护：大气过电压由于雷击引起，大多数属于感应性过电压，雷击对输电线路放电产生的过电压，这种过电压的电压值很高，可达100～10000V，造成的危害极大

因此对于必须对电气设备采取措施防止大气过电压

可以采用压敏电阻器

一般采用与设备并联

如果电气设备要求残压很低时，可以采用多级防护

2）防止操作过电压防护电路：操作过电压是电路工作状态突然变化时，电磁能量急剧转化，快速释放时产生的一种过电压，防止这种过电压可以用压敏电阻器保护各种电源设备、电机等

3）半导体器件的过压保护：为了防止半导体器件工作时由于某些原因产生过电压时被烧毁，常用压敏电阻加以保护，在晶体管发射极和集电极之间，或者在变压器的一次连接压敏电阻，能有效地保护过电压对晶体管的损伤

在正常状态下，压敏电阻呈高阻态，只有很想的漏电流，而当承受过电压时，压敏电阻迅速变成低阻状态，过电压能量以放电电流的形式被压敏电阻吸收，浪涌电压消失以后，当电路或元件承受正常电压时，压敏电阻又恢复到高阻状体

对于二极管和晶闸管来说，一般将压敏电阻和这些半导体元件并联或者于电源并联，而且应满足两个要求：

一是重复动作的方向电压要大与压敏电阻的残压，二是非重复动作的反向电压也要大于压敏电阻的残压

4）接触器、继电器防护器：当切断含有接触器，继电器等感性负载的的电路时，其过电压可以超过电源电压的数倍，过电压造成接点间电弧和火花放电，烧损触头，缩短设备寿命

由于压敏电阻在高电位的分流作用，从而保护了触点

压敏电阻和线圈并联时，触点间的过电压等于电源电压与压敏电阻残压之和，压敏电阻吸收的能量为线圈存储的能量，压敏电阻与触点串联时，触点的过电压等于压敏电阻的残压，压敏电阻吸收的能量为线圈存储能量的1.2倍