Varistor - ce este? Varistori: principiul funcționării, tipurile și aplicațiile

Varistor - ce este, unde este aplicat și de ce este necesar? Acest element de circuite electronice este rar folosit, astfel încât numele său nu este pe auz. Să o rezolvăm și să ne cunoaștem munca și principiul dispozitivului.

Informații generale

Instalațiile electrice au izolație, care corespunde tensiunea nominală. Cifra reala poate diferi de valoarea teoretica. Dar lucrările vor fi furnizate în cazul în care abaterea este mică și în limitele admise. Cu toate acestea, echipamentul electric se defectează adesea datorită unui impuls de tensiune. Aceasta se numește schimbarea bruscă a caracteristicilor într-un anumit punct, când revine la nivelul inițial într-o perioadă scurtă de timp. Impulsurile pot fi fulgere și comutare. Pentru a se proteja împotriva acestor diferențe, se folosesc diverse dispozitive, între care arzatoare de porți, filtre, lanțuri și multe alte dezvoltări. Dar cel mai de succes a fost varistorul. Ce este? Așa-numitele mijloace eficiente și ieftine de protecție împotriva impulsurilor, care se bazează pe rezistențe semiconductoare neliniare. Principiul acțiunii lor este simplu: varistorul este comutat în paralel cu echipamentul protejat, iar în modul normal tensiunea de funcționare a dispozitivului protejat îl influențează. Când apare o situație de urgență, aceasta începe să funcționeze ca un izolator. Trăsătura lor distinctivă este caracteristica simetrică și bine exprimată neliniară de curent.

Acțiuni de varistor

Atunci când apare un impuls, dispozitivul, datorită caracterului neliniar al caracteristicilor, scade rapid rezistența (la fracțiuni de Ohm) și îndepărtează sarcina. Astfel, este protejată și energia absorbită este disipată sub formă de căldură. În timpul acestor procese, varistorii pot curge un curent de câteva mii de amperi. Având în vedere practic inertia dispozitivului, după ce impulsul este stins, acesta devine din nou un dispozitiv cu mare rezistență. Astfel, în condiții normale, nu afectează funcționarea echipamentului electric. Dar vor exista impulsuri tensiune periculoasă, atunci fii sigur - vor fi tăiați. Acest lucru asigură conservarea izolației chiar slabe.

Cele mai populare eșantioane

Vorbind despre varistor, ce este, nu puteți trece peste materialele din care este fabricat. Cele mai răspândite sunt dispozitivele care se utilizează de oxid de zinc. Acest lucru se datorează mai multor motive:

1. Ușurința de fabricație.
2. Zincul are capacitatea bună de a absorbi impulsurile de tensiune de înaltă energie.

Ele sunt create în conformitate cu tehnologia "ceramică", care include presarea, prăjirea, aplicarea electrozilor și izolarea electrică, lipirea terminalelor și instalarea acoperirilor impermeabile. Datorită simplității fabricării, ele pot fi create chiar și pentru comenzile individuale.

marcare

Am acordat deja suficientă atenție studierii a ceea ce este varistorul. Marcarea acestui dispozitiv este complicată și, prin urmare, atunci când cumpărați un dispozitiv despre el, nu puteți judeca prin datele introduse pe dosar. Luați în considerare următorul exemplu: există CNR-06D400K. CNR este numele tipului, în acest caz avem un varistor cu oxid de metal. 06 - are un diametru de 6 milimetri. D - înaintea noastră disc varistor. 400 - tensiune de operare. K - această literă indică faptul că toleranța unei posibile abateri are o eroare de 10%. Dacă vorbim de tehnologie de calcul, atunci variantele sunt proiectate pentru 470V. Sunt de acord, foarte mult. Dar nu există un varistor! Marcarea acestor părți este efectuată de către fiecare producător major în felul său propriu, astfel încât nu există norme universale și standardizate de recunoaștere. Prin urmare, este necesar să se utilizeze sau să ajute vânzătorii sau să se recurgă la servicii de directoare.

Imagine imagine

Dacă nu vrem să ardă tehnologia, atunci varistorul este important pentru noi. Denumirea circuitului arată ca un rezistor convențional, doar că există o linie oblică și litera U. Se spune că caracteristicile de performanță depind în mod direct de valoarea tensiunii. Dar poate arata ca un varistor. Denumirea din diagramă pentru aceasta este specificată ca ÎF, după care sunt indicate cifrele. Numărul este numărul de serie, dar literele denotă numele dispozitivului: resistor-varistor. Pot exista și semne de informare. Acest lucru poate fi atribuit produselor locale populare, care sunt fabricate la uzina "Progress" din Ukhta. Varistorul lor pe diagramă poate fi marcat cu litere de la A la G.

Verificarea stării de sănătate a elementului

Aici avem un varistor în mâinile noastre. Cum să-i testați performanța? Este întotdeauna necesar să începeți cu o inspecție externă a dispozitivului. Este necesar să căutați cu grijă cipurile, crăpăturile, înnegrirea sau urme de depuneri de carbon. Dacă există defecte externe, atunci numai acest lucru înseamnă că elementul trebuie înlocuit sau nu utilizat deloc. Dacă inspecția nu a evidențiat nici o problemă, atunci puteți începe verificarea cu un multimetru. În acest caz, testerul trebuie să fie comutat la modul de măsurare a rezistenței maxime. Iată cel mai simplu mod de a afla dacă funcționează varistorul. Cum să-i testați performanța, am luat deja în considerare, acum să discutăm cum să selectați elementele necesare.

Mod optim de operare

Datorită liniarității ridicate a dispozitivului, găsirea celor mai buni parametri pentru circuit nu este o sarcină ușoară. Pentru aceasta, se aplică calcule destul de complicate și numeroase. De mare importanță în acest caz este curentul de funcționare, a cărui valoare trebuie să fie minimă și să nu conducă la supraîncălzirea dispozitivului. Dar aici trebuie să vă echilibrați. La urma urmei, dacă utilizați un curent de lucru prea mic, atunci limita de tensiune va crește și aparatul nu va efectua funcția de bază. Ca o opțiune "leneș", se poate lua acest principiu: tensiunea DC de lucru nu trebuie să depășească 0,85 din pragul de varistor. Dar această abordare simplă în practică este puțin folositoare. La urma urmei, activitatea varistorului este specifică, iar rezultatul dorit, precum și limitările, trebuie să fie selectate pentru fiecare caz specific.

Selectați și instalați

Faptul că varistorii ar trebui să fie plasați paralel cu echipamentul electric protejat, am spus deja. Cel mai preferat loc pentru montarea varistoarelor este locul următor dispozitiv de comutare (dacă este văzut din partea încărcăturii care trebuie protejată). Ca exemplu de soluție gata făcută, se poate menționa produsele fabricii Progress menționate anterior cu numele Impulse-1. Acest varistor este proiectat pentru a fi fixat pe panoul electric. Datorită acestui fapt, puteți pur și simplu implementa o schemă de protecție în trei faze cu o conexiune "stea" sau "triunghi". Alternativ, alegeți protecția a 3 instalații electrice care sunt alimentate de o rețea trifazată.

parametrii

Vorbind despre varistor, ceea ce este, nu puteți ignora caracteristicile sale, care sunt importante în lucrare:

1. Clasificarea stresului. Acesta este numele valorii la care un curent de 1 mA trece prin dispozitiv.
2. Tensiune alternativă admisibilă maximă. Prin aceasta se înțelege valoarea la care varistorul este declanșat și începe să îndeplinească funcțiile de protecție atribuite acestuia.
3. Tensiunea maximă admisă DC. La fel ca la versiunea anterioară. Dar în acest caz acest parametru se referă la lucrul cu curent continuu.
4. Tensiunea maximă de limitare. Aceasta este valoarea la care varistorul poate funcționa fără deteriorări. De regulă, este indicată separat pentru diferite valori curente. Dacă depășiți această valoare, atunci varistorul se va sparge în jumătate sau chiar se va sparge în bucăți.
5. Energia maximă absorbită. Este indicat în jouli. Este valoarea energiei pulsului maxim care poate fi împrăștiată de varistor sub formă de căldură fără amenințarea distrugerii dispozitivului în sine.
6. Timp de răspuns. Acesta este diferența pentru care dispozitivul trece de la o stare la alta, dacă tensiunea maximă admisă a fost depășită. De regulă, este măsurată în zeci de nanosecunde.
7. Toleranță. Aceasta este o valoare, schimbarea la care tensiunea de calificare a varistorului este considerată normă. Intotdeauna specificat in procente. Așa cum a fost posibil să înțelegem din articol mai devreme, acest parametru este indicat printr-o literă de la sfârșitul marcajului.

utilizarea

Să luăm în considerare, de exemplu, o rețea de 220 de volți. Pentru aceasta va fi optimizat pentru dispozitivele care declanșează tensiune este 275-420V gama (dar există unele detalii tehnice, nu vom atinge). Ca a line filtru se folosesc trei varistoare. Acestea blochează penetrarea impulsurilor de-a lungul circuitelor de fază și zero. Și de ce sunt trei? Uneori se întâmplă că în știri există rapoarte de probleme, din cauza cărora mii de oameni și-au pierdut electronica. Acest lucru se întâmplă atunci când în loc de zero și de fază, numai ultima trece prin fire. Pentru echipamente, aceasta este aproape întotdeauna o moarte sigură. Dar prezența unui varistor la zero face posibilă protejarea cu succes a acestor situații. Ca exemplu ilustrativ, puteți cita telefoanele mobile. Pentru a vă asigura că nu ard, folosiți varistoare în straturi multiple. În plus, ele pot fi găsite în echipamentele de telecomunicații și în electronica auto.