半导体分立器件.PPTVIP

（3）按伏安特性分类压敏电阻可分为对称性（无极性）压敏电阻和非对称性（有极性）压敏电阻两种。（a）为非对称性压敏电阻的伏安特性曲线，（b）为对称性压敏电阻的伏安特性曲线。非对称性只能在直流场合使用，对称性可用于交直流场合，但如果将两只非对称性压敏电阻反向并联，则也可用于交流场合。I0UI0U(a)(b)5.3.2压敏电阻的特性参数1．标称电压标称电压是指通过1mA电流时，压敏电阻器两端的电压，又称为压敏电压。2．电压温度系数当通过压敏电阻的电流保持恒定时，温度每改变1℃，电压的相对变化称为压敏电阻的电压温度系数。3．通流能力（耐浪涌能力）浪涌是指由于某种原因，使电路中产生的瞬时电压或电流超过正常值的许多倍，分别称为浪涌电压和浪涌电流。压敏电阻能够承受浪涌电压或浪涌电流的最大能力称为通流能力或耐浪涌能力。通流能力的大小用耐浪涌能量（J/cm2）、耐浪涌电压（V/cm2）或耐浪涌电流（A/cm2）来表示。4.电压比电压比是指压敏电阻通过1mA电流时的端电压与通过0.1mA电流时的端电压之比。5．残压比在强电流脉冲的情况下，经常用残压比来表示压敏电阻的伏安特性。残压是指某一脉冲电流通过压敏电阻时所产生电压的峰值。而残压比则是这个峰值电压与标称电压的比值。对于同一个脉冲电流来说，若残压比较小，说明电阻的非线性较好；反之，则说明电阻器的非线性不好。5.3.3压敏电阻的应用压敏电阻的主要用途是在各种电气和电子电路中抑制浪涌。压敏电阻还可以用于高压稳压、非线性补偿和自动增益控制、高压元件的均压电阻（其效果优于线性电阻）。利用碳化硅压敏电阻电流和电压之间稳定的二次方到三次方关系可以在模拟运算电路里，方便地实现对数和乘除运算。1．半导体器件的过电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被烧毁，常常使用压敏电阻加以保护。在晶体管集电极和发射极之间，或者在变压器的初级间联接压敏电阻器，能有效地抑制过电压对晶体管的损伤。1．半导体器件的过电压保护对于二极管或可控硅元件来说，一般将压敏电阻器与这些半导体器件并联或者与电源并联联接。而且应该满足如下两个要求，一是重复动作的反向电压要大于压敏电阻的残压，二是非重复动作的反向电压也要大于压敏电阻的残压。+U0+U0UVVVRR0R1CDGTO2．对接触器、继电器的保护当切断含有继电器、接触器、电磁离合器等感性负荷的电路时，其过电压可以超过电源电压好多倍。过电压造成接点间电弧和火花放电，损坏触头，缩短设备寿命。由于压敏电阻在高电位时具有分流作用，可以在触点断开的瞬间防止火花放电，从而保护了触点。压敏电阻保护继电器等的联接方法如图所示。压敏电阻与线圈并联时，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。压敏电阻与触点并联时，触点间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12倍。EEKKRRLVVL3．稳压电路在电路中，当输入电压Ui的大小发生变化时，由于压敏电阻伏安特性的非线性，从负载电阻RL中流过的电流变动很小，所以输出电压U0的电压变化率小于输入电压Ui的电压变化率，使电路起到稳压作用。R1RLVUOUi4．电压变化倍增电路当输入电压Ui增加或减小ΔU时，如果电路中两只电阻均为普通电阻，则输出电压的变化率。当R1为压敏电阻时，由于它具有相似于稳压管的稳压特性，输入电压的变化部分ΔUi几乎全部到达输出端，使电路输出电压的变化率大于输入电压变化率，起到电压变化倍增作用。这种电路可用于将某一量变换为电压之后，取出其变化量的装置。RVUOUi5.3.4瞬态电压抑制二极管瞬态电压抑制二极管是一种安全保护器件，对电路中瞬间出现的浪涌电压脉冲可起到分流钳位作用，能有效降低由于雷电及电路中开关通断时感性元件产生的高压脉冲，避免对电子设备的损坏。1．瞬态电压抑制二极管的结构瞬态电压抑制二极管通常采用二极管式的轴向引线封装。其核心单元为芯片，芯片由半导体硅材料扩散制成，分为单极型和双极型两种结构。单极型瞬态电压抑制二极管有一个PN结，双极型瞬态电压抑制二极管有两个PN结。它们都是利用现代半导体制作工艺在同一块硅片正反两个面上制作出的两个背对背的PN结。瞬态电压抑制二极管芯片的PN结经过玻璃纯化保护后由引线引出，再由惰性环氧树脂封装而成。2．瞬态电压抑制二极管的特性其正向特性与普通二极管相同，反向特性为突变型的PN结雪崩击穿特性。在瞬态脉冲电压作用下，流过瞬态电压抑制二极管的电流，由原来的反向漏电流上升到击穿电流，其两端电压则由反向关断电压上升到击穿电压，此