压敏电阻器的选择原则
压敏电压值的选择
首先是标称电压的选择,压敏电压值选得过高,意味着增大了保护电路的动作电压,同时压敏电压值越高,相对的残压会增高,则压敏电阻对电子镇流器可能起不到保护作用。如果压敏电压值选的太低,频繁的过电压冲击,会使压敏电阻器的性能有所下降,漏电流增大,当压敏电压低于电源电压的峰值时,造成压敏电阻器的劣化失效,不仅会影响电子镇流器的正常工作,甚至可能烧毁压敏电阻器本身。
一般情况下,为了保证线路的正常工作,同时又为了保证压敏电阻器在保护线路的同时,自己不受损害,压敏电压值的选择应确定在一定的范围内。通常情况下,在保护电路中,压敏电压的最小值确定应满足公式(1) 的要求。另外,压敏电压的最大值还应根据
保护线路的耐压水平满足公式(2) 的要求:
V1 ≈2. 2Vac
或V1≈2. 0Vdc (1)
式中:V1 ———表示1mA 直流电流下的压敏电压值;
Vac ———表示交流电压的有效值;
Vp - p ———表示交流电压的峰- 峰值;
Vdc ———表示直流电压值。
V1 ≤0. 9Vz/ Kp (2)
式中:Vz ———表示被保护设备(或元器件) 的脉冲绝缘耐压值;Kp ———限制电压比,是一个与材料有关的常
数。
例如:某电子镇流器的交流电压为220Vac ,那么,压敏电阻器的最小电压值应为V1 = 115 × 2 ×220V = 467 V。按照IEC 的有关规定, 电子设备的防护等级为D 级防护, 其绝缘耐压值一般规定为115kV。实际上,对于具体的电子镇流器产品而言,
如果整流电路的脉冲耐电压为1 000 V～1 200 V ,普通0～10 KA 通流容量的压敏电阻,若Kp 值为117～118 ,通过计算,压敏电阻的最大压敏值应为V1 ≤019Vz/ K≈019 ×1200/ 117≈643 V。因此,对于供电电压相对稳定的220Vac 电源系统的电子镇流器产品,一般选用MYG3/ 300 (压敏电压为470 V) 型的压敏电阻器。对于电源电压为120Vac 的电子镇流器,
通常选用MYG3/ 150 (压敏电压为250 V) 型的压敏电阻器。当然,在电路设计已经确定的条件下,也可通过大量的试验确定实际电路的保护水平,选择更加合适的压敏电阻器。
通流量的确定
在选择压敏电阻器时,要充分考虑电子镇流器的实际工作环境因素,满足线路的安全防护要求。表1 为部分不同型号的压敏电阻器在不同浪涌电流峰值下的残压试验情况,从表中可以看出,选择的压敏电压值越高,残压越高(相同峰值电流情况下) ,同
一型号的压敏电阻器经受的峰值电流越大,残压也会有所加大。另外,表2 为一组Ф7、Ф10 或Ф14 等不同片径的压敏电阻器通流试验情况,从表中可以看出,对于不同片径的压敏电阻器,其所能承受的浪涌电流也不一样。通常,对于使用同一配方制作的压敏电阻器,片径越大,压敏电阻器能承受的最大峰值电流也就越大,相应的残压也会有所增加,但其增加的程度远远低于通流的增加幅度。因此,选型时,
应根据线路的耐压水平,外界可能产生的电涌电压,尽可能选择通流比较大的压敏电阻器,以保证线路长期持续的正常工作。