MOV ဗာရစတာအခြေခံ: ပြည့်ဝန်းကျသော မှတ်တမ်း

့ MOV (Metal Oxide Varistor)‌ သည် အများဆုံးသုံးပြီးသော overvoltage ကာကွယ်ရေးလက်မှတ်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဒါဟာ core material သည် zinc oxide (ZnO) နှင့် additives ဖြင့် sintered ထားသော polycrystalline semiconductor ဖြစ်သည်။ အောက်ပါအတိုင်း principle, parameters, selection နှင့် application မှ systematic analysis တစ်ခုဖြစ်သည်။

mOV ရဲ့ 1. အခြေခံသတ္တိများ

1.1 လုံးဝမဟုတ်သော Volt-Ampere သတ္တိများ

● ကြွယ်ပြင်းမှားနိမ့်ဒေသ: ကြွယ်ပြင်းသည် အမှန်တရားထက်နိမ့်လျှင် MOV သည် မြင့်ဆုံးကာကွယ်အခြေအနေတွင် ရှိနေသည် (leakage current သည် microampere အဆင့်ရှိသည်).

● Breakdown Region: ကြွယ်ပြင်းသည် အမှန်တရား (nominal voltage Vn) ထက်ပိုလျှင် ကာကွယ်လျှော့ချသည်၊ အကြီးမားသောလောင်းကူးစီးမှုကို ဖျက်သိမ်းရန်အတွက် အခြေအနေကို ပြောင်းလဲသည်.

● Clamping Voltage (Vc): အမှန်တရားကို ၁.၅ မှ ၂ ဆိုင်ရာအထိ ရှိနေပြီး၊ ကာကွယ်ထားသောအစိတ်အပိုင်းများ၏ ကြွယ်ပြင်းအဆင့်ထက် အောက်ရှိဖြစ်စေရန် အတွက် ဖြစ်သည်.

၁.၂ ပစ္စည်းနှင့်ဖွဲ့စည်းပုံ

● ဇင်ကိုအောက်ဆိုဒ်ဘေး: ZnO သံဃာများနှင့်သံဃာခြတ်များသည် "PN junction-like" အရာဝတ္တုကိုဖွဲ့စည်းပြီး၊ လျှပ်စစ်လိုင်းတစ်ခုအတွက်ပိုမိုမြန်မားသောအဖြေ(နနိုးစက္ကန့်အဆင့်)ကိုပေးသည်။

● ပါးသံဃာဖွဲ့စည်းပုံ: အားထုတ်ခြင်းနှင့်အလျားအကျယ်ကိုအလိုက်အလျောက်ဆက်စပ်သော သံဃာအသားကို ရောင်းချခြင်းဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ၁၄mm အချင်းအရှည်ရှိသော ၁၄D အစီရင်ခံတွင် ၁၀kA အထိသော surge လျှပ်စစ်လိုင်းများကိုမျှော်လင့်နိုင်သည်။

mOV ရွေးချယ်မည့်အဓိကပိုင်းများနှင့်ပараметာများ၂

၂.၁ အမည်ပေးလျှပ်စစ် (Vn)

အဓိပ္ပါယ်: ၁mA DC လျှော့ချမှုတွင်ရှိသော voltage (ဥပမာ: 470V)。

2.2 ရွေးချယ်မည့် နည်းပညာ:

● AC စနစ်: Vn ≥ ၁.၂–၁.၅ × RMS supply voltage (ဥပမာ: 220V AC က 470V ကိုရွေးချယ်သည်)。

● DC စနစ်: Vn ≥ ၁.၅ × အမြဲတမ်းလုပ်ဆောင်နိုင်သော voltage၏ အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုး。

● မှားယွင်းချက်: nominal voltage သည် "trigger voltage" မဟုတ်ပါ၊ အမှန်တကယ် turn-on voltage သည် ပိုမိုမြင့်နိုင်သည် (V-I curve ကို ကြည့်ပါ)။

၂.၃ အမြင့်ဆုံးလက်တွေ့ရိုက်ချလှုပ်ရှားမှု (IP)

အဓိပ္ပါယ်: ၈/၂၀μs စတנדר့်လှုပ်ရှားမှုလှိုင်းပုံသဏ္ဍာန်အတွက် အမြင့်ဆုံးလက်တွေ့ရိုက်ချလှုပ်ရှားမှု (ဥပမာ၊ ၁၀kA).

အသုံးပြုမှုအဆင့်:

2.4 အားဖြင့် ပိုင်ဆိုင်သော אנרגျ (ဂျူးလ်)

● နည်းတူတူ: E = Vc × IP × t (t သည် လှိုင်းအကြံချထားချက်ဖြစ်ပြီး 8/20μs တွင် အများဆုံး 20μs ဖြစ်သည်).

● ဥပမာ: Vc = 800V နှင့် IP = 10kA ဖြစ်လျှင် အင်အားသည် 160J ဖြစ်သည်။ MOV ၏ အမှတ်တံဆိပ်အင်အားသည် ကိုယ်စားလှယ်လှုပ်ရှားမှုအင်အားထက် ပိုများသင့်သည်။

၂.၅ လျှော့ချမှုအဆိုပါမှုများနှင့် အသက်ရှင်

● ဟာသလျှော့ချမှု: တစ်ခါတည်းမှာ မိုက်တီးဖြစ်ပွားသောကြောင့် လွှမ်းရောင်လျှော့ချမှုတိုးလာပြီး နောက်ဆုံးတွင် MOV သည် တိုက်ရိုက်လျှော့ချမှုဖြစ်နိုင်သည်။

● အمانမှုဒီဇိုင်း: တိုက်ရိုက်လျှော့ချမှုဖြင့် အက်ပ်ဖိုင်များကို ကန့်သတ်ရန် အပူချိန်ဖြုတ်ထုတ်မှု (TF) သို့မဟုတ် အပူချိန်ဖြုတ်ထုတ်မှုအင်္ဂါများ (ဥပမာ TNR ရဲ့ စီးရီး) ကို အသုံးပြုပါ။

၃. MOV အသုံးပြုမှုဒီဇိုင်း ကိုယ်စားပြုမှုများ

၃.၁ စက်ဝိုင်းစီမံကိန်း

● အနီးစပ်ချိန်မှတ်ပုံတင်မှု: MOVs ကို ကာကွယ်ရမည့်အဆုံး (ဥပမာ, အင်ပြီးအလိုက်) အနီးတွင် ထောင်သို့မဟုတ် ဖလားလမ်းကြောင်းများကို ကြိုတင်ဖြေဆိုရန် ဖြေဆိုပါ။

● ကြေးကြောင်းနည်းပါးသော ကွဲပြားမှု: ပြောင်းလဲသော ကွဲပြားမှုကို ထပ်ဆောင်းသော လမ်းကြောင်းများကို ကာကွယ်ရန် အသုံးမပြုဘဲ ပြောင်းလဲသော ကွဲပြားမှုကို ထပ်ဆောင်းသော လျှော့ချထားသော အလျှော့ကို တိုးတက်စေရန် ဖြေဆိုပါ။

‌● အလျင်းချထားသော decoupling‌: GDT နှင့်အတူ အသုံးပြုလျှင် ဒုံးကို လျှော့ချသော ရဲသီးသန့် သို့မဟုတ် ကြေးကြောင်းနည်းပါးသော အရည်အချင်းကို လိုအပ်သည် အဲဒီ GDT က လျှော့ချသော လျှော့ချမှုကို ကာကွယ်ရန် ဖြေဆိုပါ။

3.2 အဆင့်များဆုံးကာကွယ်မှုဒီဇိုင်း

● အဆင့် 1 ကာကွယ်မှု (Leakage): Gas Discharge Tubes (GDT) သို့မဟုတ် ဖလားပျက်မှုများ၊ ကာကွယ်ရမည့် လေ့လာမှုလျှော့ချမှုများကို ဖြေဆိုပါ။

● အဆင့် 2 ကမ္ဘာတွင် ထိန်းသိမ်းခြင်း (Clamping): MOVs သည် အနှုတ်လျှော့စေရာ အားဖြင့် 1kV အောက်သို့ ဖြေရှင်းပါသည်။

● အဆင့် 3 ကမ္ဘာတွင် ထိန်းသိမ်းခြင်း (Accurate Protection): TVS diodes သည် လျှော့စေရာ အားဖြင့် အလွန်သော ခিপများအတွက် အားလုံးကို မီးရောင်းအဆင့်သို့ ဖြေရှင်းပါသည် (ဥပမာ၊ 24V)။

● အမျှော်လွန်သော ဒီဇိုင်း: GDT (Level 1) → MOV (Level 2) → TVS (Level 3).

3.3 အပူချိန်အား လုံခြုံရေးနှင့် Derating

● အပူပိုမှုအတွက် Derating: MOVs ၏ လျှပ်စစ်ပျောက်ရွှေ့နိုင်သော အင်တာဗျူး အရွယ်အစားသည် ပတ်ဝန်းကျင်အပူချိန်တိုင်းတွင် 25°C တိုးလာရင် အများအားဖြင့် 20% လျှော့ပါသည်။

● အလုပ်ဆောင်ရွက် MOVs: မြင့်စွာသော ERGY အလုပ်အတွက်၊ ပါရှင်းထားသော MOVs များ (e.g., Vn deviation ≤5%) အခြေအနေတူညီသော parameter များဖြင့် အသုံးပြုသည်။

4. အသုံးပြုမှု အခြေအနေများနှင့် မိုဒယ်အကြံပြုချက်များ

4.1 အိမ်ရှိ လုပ်ငန်းများ (220V AC)

● လိုအပ်ချက်: ဂရစ် surge များအတွက် surge suppression (e.g., air conditioner start/stop).

● ရွေးချယ်မှု: 14D471K (Vn = 470V, IP = 6.5kA), SMD အရွယ်အစား: S14K275.

4.2 ဖိုတိုဝေလ်တစ်ခုကိုသိမ်းပြီးရန်အင်္ဂါ (DC 1000V)

● လိုအပ်ချက်: ဖိုတိုဝေလ်တစ်ခုဘက်မှ ကြယ်များ၏ ထိခိုက်မှုကို ကန့်သတ်ပြီး မြင့်မားသော ဒေါ်လံအားကို မျှော်မည်.

● ရွေးချယ်မှု: 34D102K (Vn = 1000V, IP = 40kA).

4.3 ကာဗာန်းအီလက်ထရွန်စ် (12V/24V စနစ်များ)

● လိုအပ်ချက်: 60V ထိရောက်သော လေဒ်ဒンပ်အတွက် ဆိပ်ကွပ်မှု.

● ရွေးချယ်မှု: SMD အမျိုး V14H360 (Vn = 36V, IP = 200A).

5. သာမန်ပြဿင်ဆင်ရမည့် အကျိုးသက်မှုများနှင့် ဖြေရှင်းချက်များ

5.1 MOV တွင် အလားအလာများ ရှိခြင်း

● အကြောင်းရင်း: ဟာသချိန်ကြီးမားခြင်း သို့မဟုတ် ထပ်တူညီမျှသော အနိမ့်ကျသော အားဖြင့် ပြောင်းလဲခြင်း.

● ဖြေရှင်းချက်: MOV များကို စာရင်းတွင် အစဉ်အလာအားဖြင့် အစားထိုးခြင်း သို့မဟုတ် TVS diodes ကို အားဖြင့် ဝေခြင်း.

၅.၂ အမြင့်ဆုံး ရက်စယ်ဒိုင်းတာ လျှော်ထားသော နောက်ဆုံး စက်ဝိုင်း

● အကြောင်းရင်း: MOV ရွေးချယ်မှုမှားယွင်းခြင်း (ဥပမာ၊ အလွန်မြင့် Vn) သို့မဟုတ် မှားယွင်းသော layout.

● ဖြေရှင်းချက်: Vn ကို လျှော့ချသည် သို့မဟုတ် ဒုတိယ clamping အတွက် TVS ထည့်သည်.

၅.၃ MOV မကြာခဏ ကျော်လွှားခြင်း

● အကြောင်းရင်း: လျှော့ချမှု peak current မလွန် သို့မဟုတ် surge frequency ကို ကျော်လွှားခြင်း.

● ဖြေရှင်းချက်: IP အဆင့်ကို တိုးမည် သို့မဟုတ် စံပိုင်းထိန်းချုပ်မှုကို အသုံးပြု၍ အားပိုင်းဝေပါ။

6. လုပ်ငန်းခွဲစီမံခန်းများနှင့် သဘောတူညီချက်များ

● အာမခံမှုသဘောတူညီချက်များ: UL1449 (လှိုင်းကာကွယ်မှုလုပ်ငန်းများ), IEC 61000-4-5 (လှိုင်းကာမှုစစ်ဆေးခြင်း).

● ကားအီလက်ထရွန်စ်: AEC-Q200 (သဘောမှန်မှုသဘောတူညီချက်), -40°C မှ 150°C အပူချိန်အကြားတွင် အလုပ်လုပ်ဆောင်မှု.

● ဆက်သွယ်ရေးလုပ်ငန်းကိရိယာများ: GR-1089-CORE (လှိုင်းနှင့် ESD ကာကွယ်မှုလိုအပ်ချက်များ).

● အကျဉ်းချုပ်: MOV သည် မြင့်တိရစ်ကာကွယ်မှုအတွက် အလုံးစုံ လုပ်ဆောင်ချက်နှင့် လေးထောင့်လျှော့ချမှုရှိသဖြင့် အဓိက ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်လာခဲ့သည်၊ ဒါပေမယ့် အသုံးပြုမှု အခြေအနေအရ မှန်ကန်စွာ ရွေးချယ်ရန် လိုအပ်ပြီး များသော ဆင့်ကဲမှု ကာကွယ်မှုနှင့် အပူချိန် ထုတ်လွှတ်မှုဒီဇိုင်းဖြင့် တူညီသောကာကွယ်မှုကို ရရှိရန်လိုသည်။ ကိုယ်စားပြု ဒီဇိုင်းတွင် 8/20μs၊ 10/700μs စသဖြင့် လျှပ်စစ်လှုပ်ရှားမှု စစ်ဆေးခြင်းဖြင့် ဖြေရှင်းချက်၏ အကောင်းမှုကို သိမ်းဆည်းရန် အကြံပြုပါသည်။