Úvod do varistorů z kové oxidu (MOVs) Varistor z kového oxidu (MOV) je nelineární polovodičové zařízení založené na materiálech kového oxidu, obvykle oxidu zinku (ZnO). Reaguje rychle na neobvykle vysoké napětí prudkou změnou...
A Varistor z kovového oxidu (MOV) je nelineární polovodičové zařízení založené na materiálech oxidu kovů, obvykle oxidu zinku (ZnO). Reaguje rychle na neobvykle vysoké napětí změnou odporu a tím přidržuje napětí a pohlcuje energii přetížení. Když je použité napětí pod prahem průniku, MOV má vysoký odpor v rozsahu megaome s minimálním únikovým proudem. Když napětí překročí prahovou hodnotu průniku, odpor rychle klesne na úroveň ohmů, což umožní MOV provozovat velké proudy přetížení a chránit dolní část obvodu před poškozením nadměrným napětím. Běžné části MOV zahrnují LCRR07D391K , LCRR10D561K , a LCRR14D471K .
Křivka napětí-aktu (V-I) MOV je obvykle rozdělena na tři oblasti:
Jinak známá jako oblast před prolomením. V této oblasti je napětí na MOV nižší než jeho omezené napětí. Provodnost je řízena tepelně aktivovanými elektrony a MOV se chová jako izolátor s odporem přes 10 MΩ (Rb ≫ Rg). Proud je v rozsahu mikroampér a MOV působí jako otevřená soustava – toto je jeho normální provozní stav.
Jinak nazývaná jako omezující oblast. Když je aplikováno napětí vyšší než hranice omezení, probíhá provodnost prostřednictvím tunelového mechanismu (Rb ≈ Rg). MOV projevuje silnou nelineární provodnost podle mocninového zákona: I = C × V^α
Kde:
I je proud tekoucí skrz MOV
V je napětí na MOV
C je konstanta závislá na parametrech procesu
α je koeficient nelinearity (obvykle mezi 30 a 50), klíčový ukazatel kvality MOV
V tomto oblasti způsobují malé změny napětí velké změny proudu, čímž může MOV účinně potlačovat výkyvy napětí a absorbovat nebo odvádět příslušnou energii.
Když proud výkyvu překročí ~100 A/cm², jsou V-I charakteristiky ovlivněny odporom ZnO vloček. MOV se chová lineárně:
I = V / Rg
V tomto oblasti může MOV začít degenerovat a ztratit svou schopnost ochrany před přepěním.
Typický čas reakce MOV je 20–25 ns , v závislosti na jeho balení a materiálové technologii. I když je pomalejší než TVS dioda (<1 ns), je dostatečně efektivní pro elektrické a motory systémy. Při správném výběru poskytují MOVy vynikající potlačování přechodových přepěnků, chránějící obvody před poškozením.
Ochrana před přepětím :
Potlačuje napěťové špičky z blesků, sítě nebo přepínacích akcí, zabránění poškození citlivých součástek jako jsou IC a senzory.
Potlačování přetížení :
Používá se na vstupech napájení nebo komunikačních linkách pro potlačení standardních přepěrových vln s průběhem 8/20 μs. Kapacita přepěrového proudu se pohybuje od 1 do 10 kA v závislosti na průměru MOV (např. 7D, 10D, 14D, 20D) a procesu.
Dissipace energie :
Absorbuje přepěrovou energii a převádí ji na teplo prostřednictvím vnitřní kondukce mezi hranicemi oblastí.
Dvojsměrná ochrana :
MOV jsou nepolarizované a mohou symetricky reagovat na jak pozitivní, tak negativní přepěry, což je ideální pro ochranu AC/DC.
AC Vstup : Nainstalováno přes linky L/N a PE pro ochranu před bleskovými přívaly
Výstup stejnosměrného proudu : Chrání regulátory napětí před přechodnými jevy způsobenými změnami zatížení nebo krátkým spojem
Komunikační zařízení : Absorbuje společný a diferenciální šum v RS-485, Ethernetu atd.
Spotřební elektronika : Integrováno do nábojek a adaptérů pro ochranu litiových baterií a hlavních kontrolerů
Pohony motorů : Tlačí elektrické špičky na vstupech FREK, prodlužuje životnost zařízení
Ochrana senzorů : Chrání před Esd a rušením EMP v průmyslovém prostředí
Fotovoltaické systémy : Absorbuje bleskové přetížení na stranách inverteru DC, splňuje UL 1449
Elektrická vozidla : Zlepšuje EMC ochranou nabíjecích stanic a systémů správy baterií
Díky vynikajícímu poměru nákladů a výkonu, vysoké kapacitě a široké kompatibilitě, MOV hrají zásadní roli v ochraně před přetížením v odvětví elektroniky, energetických systémů, automobilového průmyslu a obnovitelných zdrojů energie. Výběrem správného MOV a jeho kombinací s jinými zařízeními jako Diody TVS a plynové výbojky (GDTs) , celková odolnost systému vůči bleskovým a přepěrovým hrozbám může být významně zvýšena.
EN
