壓敏電阻并不是一般的電阻，而是一種具有瞬態電壓抑制功能的元件，效果同TVS。

這篇文章介紹壓敏電阻的一些基本知識，包括參數、選型、應用等。

基礎知識

壓敏電阻用MY表示，MY后綴：J (家用)、W(穩壓)、G(過壓)、P (高頻)、L(防雷)、H(滅弧)、Z(消噪)等，這是一般通用命名方式，不同廠家的命名不太一樣。

壓敏電阻是一種具有非線性伏安特性的特殊電阻器件，英文名稱叫Voltage Dependent Resistor，簡寫為VDR ，或者叫做Varistor。

壓敏電阻不是真正的電阻，而是一種具有瞬態電壓抑制功能的元件，一般無正負極之分，這一點不同于TVS，使用時同樣是并接與被保護IC或電路，壓敏電阻的響應時間會比TVS慢一點。

當加到壓敏電阻上的電壓超過一定值時，它的阻值會迅速下降，以導通大電流，保護后端電路；當低于其工作電壓時，壓敏電阻阻值極高，相當于開路，不影響后端電路的工作狀態。

壓敏電阻雖然能吸收很大的浪涌能量， 但不能承受毫安級以上的持續電流，在用作過壓保護時必須考慮到這一點。

壓敏電阻與被保護設備連接

再看一下壓敏電阻的參數。

參數解讀

如下是某一壓敏電阻的電氣參數。

某一壓敏電阻電氣參數

▉ 壓敏電壓

指擊穿電壓或閾值電壓，特定電流下測得的壓敏電阻兩端的電壓，一般是1mA直流電流通入壓敏電阻時測試得到的。

一般符號是Vb@1mA(DC)或者V1mA。

▉ 最大工作電壓

分為交流和直流兩種情況。對交流來說，一般用AC RMS表示，指的是加在壓敏電阻上的交流有效值不能超過這個值，上面SPEC的Vwac指加在壓敏電阻上的交流電壓有效值不能超過4V。對直流來說，被保護信號或者電路的最高電壓不能超過這個值。

SPEC中的Vdc是5.5V，即對于即對于5.5V以上的直流電路來說，這個壓敏電阻是不合適的。

▉ 最大鉗位電壓

指施加規定的脈沖能量波形如(8/20μs)時壓敏電阻兩端電壓，從SPEC看，對壓敏電阻施加8/20μs脈沖波形時，最大鉗位電壓是18V。8/20us脈沖指的是8us達到100%Ipp，20us達到50%Ipp。

8/20μs脈沖能量波形

▉ 能量耐量

指施加規定的脈沖能量波形(如10/1000μs波形)時壓敏電阻吸收的最大能量，符號用E表示，單位是J(焦耳Joule)，壓敏電阻的片徑越大，它的能量耐量越大，耐沖擊電流也越大。

能量耐量的計算公式是：W=KIVT，I是流過壓敏電阻的峰值電流，K是電流I的波形系數，不同的脈沖波形系數K不一樣(2ms的方波K=1，8/20μs的波形K=1.4，10/1000μs的波形K=1.4)，T是電流的持續時間，V是電流為I時壓敏電阻兩端的電壓。

10/1000μs脈沖能量波形

▉ 浪涌電流

指的是施加規定的脈沖能量波形(如8/20μs)時，壓敏電阻的電氣特性不會下降的最大電流，從SPEC上可以看到此壓敏電阻，在8/20μs脈沖波形下，最大浪涌電流到3A。

有這么定義的：1次，以 8/20μs 標準波形的電流作一次沖擊的最大電流值，此時壓敏電壓變化率仍在±10%以內；2 次，以 8/20μs 標準波形的電流作兩次沖擊的最大電流值，兩次沖擊時間間隔為 5 分鐘，此時壓敏電壓變化率仍在±10%以內。

在一些資料上，會有通流容量這個概念，也可以把最大浪涌電流看作通流容量，通流容量比較難計算，多個壓敏電阻并聯，其壓敏電壓不變，通流量等于幾者之和，要求并聯的壓敏電阻伏安特性盡量相同，否則易引起分流不均勻而損壞壓敏電阻對選型來說，一般參照SPEC即可。

▉ 靜電電容

指的是壓敏電阻器本身固有的電容容量，一般測試條件是振蕩器頻率為1KHz或1MHz，振蕩器電壓1Vrms。

▉ 漏電流

現在一般SPEC不給出壓敏電阻的漏電流參數，漏電流又稱為等待電流，指壓敏電阻器在規定的溫度和最大直流電壓下，流過壓敏電阻器的電流。

選型要點

壓敏電阻的選型，我總結了如下幾點。

一、在交流回路中，V1mA(min)≥(2.2~2.5)*Vac，Vac是被保護交流電路工作電壓有效值。

二、在直流回路中，V1mA(min)≥(1.6~2)*Vdc，Vdc是直流電路最大工作電壓。

三、 如果被保護電路工作電壓或耐壓較低，而浪涌能量又比較大，則可選擇壓敏電壓較低、片徑較大的壓敏電阻器。

四、如果工作電壓或耐壓較高，可選擇壓敏電壓較高的壓敏電阻器，既保護了電路，又能延長壓敏電阻壽命。

五、壓敏電阻的電容量一般是幾十到幾百pF，不能用在高頻信號中，一般用在低頻信號，直流電源和交流電源。

再來看看壓敏電阻的分類。

按結構分：可以分為結型壓敏電阻器、體型壓敏電阻器、單顆粒層壓敏電阻器和薄膜壓敏電阻器。

按使用材料分：可分為氧化鋅壓敏電阻器、碳化硅壓敏電阻器、金屬氧化物壓敏電阻器、鍺(硅)壓敏電阻器、鈦酸鋇壓敏電阻器。

按伏安特性分：可分為對稱型壓敏電阻器(無極性)和非對稱型壓敏電阻器(有極性)，我們一般使用的壓敏電阻都是沒有極性的。

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總結

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