Varistor - co to je? Varistory: princip činnosti, typy a aplikace

Varistor - co je, kde je aplikován a proč je to nutné? Tento prvek elektronických obvodů je zřídka používán, takže jeho jméno není na sluch. Opravte to a seznamte se s jeho prací a zásadou zařízení.

Obecné informace

Elektrické instalace mají izolaci, která odpovídá jmenovité napětí. Skutečná hodnota se může lišit od teoretické hodnoty. Práce však budou poskytnuty v případě, že je odchylka malá a v povoleném rozmezí. Přesto elektrické zařízení často selhává kvůli napěťovému impulsu. Toto se nazývá prudká změna charakteristiky v určitém bodě, kdy po krátkém časovém úseku následuje obnovení na počáteční úroveň. Impulzy mohou být bleskem a přepínáním. K ochraně před takovými rozdíly se používají různé přístroje, mezi nimiž patří bránicích svodičů, filtry, řetězy a mnoho dalšího vývoje. Ale nejúspěšnější byl varistor. Co to je? Takzvané účinné a levné ochranné prostředky proti impulsům, které jsou založeny na nelineárních polovodičových rezistorech. Princip jejich působení je jednoduchý: varistor se zapíná paralelně s chráněným zařízením a v normálním režimu to ovlivňuje provozní napětí chráněného zařízení. Když nastane nouzová situace, začne fungovat jako izolátor. Jejich charakteristickým znakem je symetrická a dobře vyjádřená nelineární charakteristika proudového napětí.

Varistorové akce

Když nastane puls, zařízení v důsledku nelinearity charakteristiky rychle snižuje svou odolnost (na frakce Ohm) a posunuje zátěž. Je tedy chráněna a absorbovaná energie se rozptýlí ve formě tepla. Během těchto procesů mohou varistory proudit proudem několika tisíc ampérů. Vzhledem k tomu, že přístroj prakticky nečiní, po vyhození impulsu se opět stává zařízením s velkým odporem. Proto za normálních podmínek nemá vliv na provoz elektrických zařízení. Ale budou to impulsy nebezpečné napětí, pak se ujistěte - budou seříznuty. To zajišťuje zachování i slabé izolace.

Nejoblíbenější vzorky

Když mluvíme o varistoru, co to je, nemůžete obejít materiály, ze kterých je vyroben. Nejrozšířenější jsou ty zařízení, které jsou vyrobeny pomocí oxidu zinečnatého. To je způsobeno několika důvody:

1. Snadná výroba.
2. Zinek má dobrou schopnost absorbovat vysokonapěťové impulzy.

jsou vytvořeny pomocí „keramický“ technologie, který zahrnuje lisování, vypalováním, použití elektrod a elektrickou izolací, montáž a pájecí kolíky konformních povlaků. Díky jednoduchosti výroby mohou být vytvořeny i pro individuální objednávky.

Označení

Už jsme věnovali dostatečnou pozornost studiu toho, co je varistor. Označení tohoto zařízení je komplikované, a proto při nákupu zařízení o něm nemůžete posoudit údaje umístěné na pouzdře. Zvažte následující příklad: existuje CNR-06D400K. CNR je název typu, v tomto případě máme varistor kovového oxidu. 06 - má průměr 6 milimetrů. D - před námi diskový varistor. 400 - provozní napětí. K - toto písmeno udává, že tolerance případné odchylky má chybu 10%. Když hovoříme o výpočetní technice, pak jsou varistory navrženy pro 470V. Souhlasím, hodně. Ale není tam žádný varistor! Označování těchto částí provádí každý hlavní výrobce svým vlastním způsobem, takže neexistují univerzální a standardizovaná pravidla pro uznání. Proto je nutné používat nebo pomoci prodejce, nebo se uchýlit k službám adresářů.

Image Image

Pokud nechceme, aby se technologie vypálila, je pro nás varistor důležitý. Označení ve schématu vypadá jako obyčejný odpor, ale tam je více šikmá čára a písmeno U. Říká se, že výkon je přímo závislá na úrovni napětí. Ale může to vypadat také jako varistor. Označení v diagramu je uvedeno jako ŽP, po němž jsou uvedeny údaje. Číslo je sériové číslo, ale písmena označují název zařízení: odpor-varistor. Mohou také existovat informační značky. Toto může být přičítáno k populárnímu domácímu produktu, který je vyráběn v továrně „pokroku“ v Ukhta. Jejich varistor na diagramu lze označit písmeny od A do G.

Kontrola zdraví položky

Zde máme v ruce varistor. Jak testovat jeho výkon? Vždy je nutné začít s externí kontrolou zařízení. Je nutné pečlivě hledat čipy, praskliny, zčernalé nebo stopy ukládání uhlíku. Pokud existují vnější vady, pak to samo o sobě znamená, že prvek musí být nahrazen nebo vůbec nepoužit. Pokud kontrola nezjistila žádné problémy, můžete zahájit kontrolu pomocí multimetru. V takovém případě musí být měřicí přístroj přepnut do režimu měření maximálního odporu. Zde je nejjednodušší způsob, jak zjistit, zda varistor funguje. Jak otestovat jeho výkon, jsme již uvažovali, teď se budeme zabývat tím, jak vybrat potřebné prvky.

Optimální provozní režim

Vzhledem k vysoké linearitě zařízení není nalezení nejlepších parametrů pro obvod jednoduchým úkolem. Za tímto účelem se uplatňují spíše komplikované a početné výpočty. Velký význam má v tomto případě provozní proud, jehož hodnota by měla být minimální a neměla by vést k přehřátí přístroje. Ale tady musíte vyvážit. Koneckonců, pokud používáte příliš nízký pracovní proud, zvýší se mezní napětí a přístroj nebude plnit základní funkci. Jako "líná" možnost se dá vycházet z tohoto principu: pracující stejnosměrné napětí by nemělo překročit 0,85 prahu varistoru. Tento jednoduchý přístup v praxi je však málo užitečný. Koneckonců, práce varistoru je specifická a požadovaný výsledek, stejně jako omezení, musí být vybrán pro každý konkrétní případ.

Vyberte a nainstalujte

Skutečnost, že varistory by měly být umístěny paralelně s chráněným elektrickým zařízením, jsme již řekli. Nejvhodnější místo pro montáž varistorů je místo po něm spínací zařízení (při pohledu ze strany zátěže, která musí být chráněna). Jako příklad hotového řešení lze citovat produkty dříve zmíněného zařízení Progress s názvem Impulse-1. Tento varistor je určen k upevnění na elektrickém panelu. Díky tomu můžete jednoduše implementovat třífázový systém ochrany proti zatížení s připojením "hvězda" nebo "trojúhelník". Alternativně zvolte ochranu tří elektrických instalací, které jsou napájeny třífázovou sítí.

Parametry

Když mluvíme o varistoru, co to je, nemůžete ignorovat jeho vlastnosti, které jsou důležité v práci:

1. Klasifikační stres. Toto je název hodnoty, při které průtok 1 mA proudí zařízením.
2. Maximální přípustné střídavé napětí. Tím se rozumí hodnota, při níž je varistor spuštěn a začne plnit ochranné funkce, které mu byly přiděleny.
3. Maximální přípustné stejnosměrné napětí. Stejně jako u předchozí verze. V tomto případě se však tento parametr týká práce s jednosměrným proudem.
4. Maximální omezení napětí. Toto je hodnota, při níž může varistor pracovat bez poškození. Je zpravidla indikováno samostatně pro různé aktuální hodnoty. Překročíte-li tuto hodnotu, varistor bude trhliny v polovině nebo dokonce rozpadat na kusy.
5. Maximální absorbovaná energie. Je indikován v joulech. Je to hodnota maximální impulsní energie, kterou může varistor rozptýlit ve formě tepla bez nebezpečí zničení samotného zařízení.
6. Doba odezvy. Toto je mezera, při které zařízení přechází z jednoho stavu do druhého, pokud bylo překročeno maximální přípustné napětí. Zpravidla se měří v desítkách nanosekund.
7. Tolerance. Je to hodnota, změna, na kterou je kvalifikované napětí varistoru považováno za normu. Vždy uvedeno v procentech. Jak bylo z předchozího článku možné porozumět, je tento parametr označen písmenem na konci označení.

Použijte

Zvažme například síť 220 voltů. Neboť bude optimalizována pro zařízení, které vedou napětí je 275-420V rozsah (ale tam jsou některé technické detaily, nebudeme dotýkat). Jako line filtr používají se tři varistory. Zabraňují pronikání impulzů podél fázových a nulových obvodů. A proč jsou tři? Někdy se stalo, že ve zprávách jsou zprávy o problémech, kvůli kterým tisíce lidí ztratily svou elektroniku. K tomu dochází, když namísto nuly a fáze prochází pouze drát. U zařízení je to téměř vždy jistá smrt. Ale přítomnost varistoru na nulové úrovni umožňuje úspěšnou ochranu před takovými situacemi. Jako názorný příklad můžete uvést mobilní telefony. Aby nedošlo k vyhoření, používejte miniaturní vícevrstvé varistory. Navíc se nacházejí v telekomunikačních zařízeních a automobilové elektronice.