Шта је варистор металног оксида?
Термин „варистор“ је кратак облик променљивог отпорника. Због тога ће вредности отпорника бити подложне променама са спољним условима.
Метал-оксидни варистор су отпорници зависни од напона чији отпор опада са повећањем напона на њима. Варистор се формира од две речи: променљива и отпорник. Међутим, ове врсте варијабилних отпорника не могу се мењати ручно. Варистор аутоматски мења своје отпоре са повећањем напона.
Конструкција метал-оксидних варистора
Варистори се састоје од две металне електроде и једињења металног оксида у прашкастом облику као што су цинк оксид или кобалт оксид и тако даље. Зрна металног оксида међусобно делују као ПН спојеви полупроводничких материјала. Када се напон примени на електроде, варистор почиње да проводе струју и провод престаје чим се спољашњи напон уклони са електрода.
Принцип рада метал-оксидних варистора
Када се електрични напони повећају или се електрична снага у мрежи одмах промени у електричном колу, ови поремећаји су познати као прелазни процеси. Магнитуда напона скаче на неколико хиљада волти у кратком интервалу и може озбиљно оштетити електрично коло. Транзијенти у АЦ сигналу су приказани у наставку:
Варистори смањују свој отпор чим напон порасте и стога делују да обезбеде алтернативни пут минималног отпора за скок напона. Једино ограничење у случају МОВ-а је да су погодни за краткотрајне пролазне појаве. Нису дизајнирани за дуготрајне прелазне појаве и деградирају своје карактеристике када су изложени поновљеним или дуготрајним транзијентима.
Крива статичког отпора варистора
Метал-оксидни варистори показују инверзну везу са примењеним напоном. Отпор се смањује како напон расте. Када напон достигне максималну вредност, отпор достиже минималну вредност.
Крива карактеристика Варистор В-И
Линеарни отпорници прате праволинијски образац, али варистори не показују линеарно понашање јер њихов отпор опада са повећањем напона.
Карактеристичне криве показују двосмерно понашање варистора, а крива подсећа на карактеристике две Зенер диоде повезане једна уз другу. Када варистор зауставе проводљивост, крива се помера на линеарни тренд у искљученом стању. Током проводљивости, крива показује нелинеарно понашање.
Капацитет варистора и напони стезања
Две електроде заједно са средњим металним оксидним медијумом варистора подсећају на кондензатор. Медијум постаје диелектрик, а варистори делују као кондензатори у својим непроводним режимима.
МОВ-ови улазе у режим проводљивости изнад вредности напона стезања и не проводе испод напона стезања. Напон стезања се може дефинисати као ниво једносмерног напона који би омогућио проток струје од 1мА кроз тело варистора. Овај ниво напона стезања одлучује о начину проводљивости варистора.
Код једносмерног напона, ефекат капацитивности не утиче много, и остаје у границама испод нивоа напона стезања. Али у случајевима наизменичног напона, феномен струје цурења. Реактанца цурења опада са повећањем фреквенције и изражава се као у случају кондензатора испод:
Варистор Апплицатионс
Варистор се може користити у било ком електричном колу које је изложено напонским скоковима. Додаје се у паралелном распореду са заштићеним електричним колом. Испод су неке од главних примена варистора:
Закључак
Варистори штите електричну опрему од скокова напона. Они штите деликатне електричне мреже од пролазних појава, баш као прекидачи и осигурачи који штите од прекомерних струја. Доступни су у распону дизајна од 10 до 1000 волти, и за АЦ и ДЦ напајање.