Ознайомлення з варісторами на основі металевих оксидів (MOVs) Варістор на основі металевого оксиду (MOV) — це нелінійний напівпровідниковий пристрій, що базується на матеріалах із металевих оксидів, зазвичай оксиду цинку (ZnO). Він швидко реагує на аномально високі напруги, перехідно змінюючи...
A Металево-оксидний варістор (MOV) є нелінійним напівпровідниковим пристроєм, який створюється на основі матеріалів з металевими оксидами, зазвичай оксидом цинку (ZnO). Він швидко реагує на аномально високі напруги, здійснюючи резку зміну опору, що дозволяє обмежувати напругу та поглинати енергію перепадів. Коли застосована напруга нижча від порогу пробиття, MOV відображає високий опір у діапазоні мегаомів з мінімальним течем потоку. Коли напруга перевищує порог пробиття, опір різко зменшується до омового рівня, що дозволяє MOV проводити великі потоки перепадів і захищати підпристрійне обладнання від пошкодження через надмірну напругу. Популярні номери частин MOV включають LCRR07D391K , LCRR10D561K , а також LCRR14D471K .
Крива напруга-потік (V-I) MOV зазвичай поділяється на три області:
Також відома як предварительна область знищення. У цій області напруга на MOV нижча за його граничну напругу. Провідність керується термально екситованими електронами, і MOV поводиться як ізолятор з опором більше 10 МΩ (Rb ≫ Rg). Потік знаходиться у діапазоні мікроампер, і MOV виглядає як відкрите коло - це його нормальний режим роботи.
Також відома як область фіксації. Коли застосовується напруга вище рівня фіксації, провідність відбувається через механізм тунелювання (Rb ≈ Rg). MOV виступає з сильно нелінійною провідністю за законом степеня: I = C × V^α
Де:
I - це потік через MOV
V — це напруга на MOV
C — це константа, що залежить від параметрів процесу
α — це коефіцієнт нелінійності (зазвичай між 30 та 50), ключовий показник якості MOV
У цьому регіоні маленькі зміни напруги призводять до великих варіацій струму, що дозволяє MOV ефективно підтискати перепади напруги та абсорбувати або перенаправляти пов'язану енергію.
Коли піковий струм перевищує ~100 А/см², характеристики напруга-струм домінують опором зерен ZnO. РДП діє лінійно:
I = V / Rg
У цьому діапазоні РДП може почати гинути і втратити здатність до захисту від перенапруги.
Типовий час відгуку РДП 20–25 нс , залежно від його упаковки та матеріальної технології. Хоча він повільніший за Діод ТВС (<1 нс), він досить ефективний для систем живлення та моторів. При правильному виборі MOV забезпечують відмінне підтискання перехрещувальних наднормативних напруг, захищаючи схеми від пошкоджень.
Захист від перенапруги :
Заглушує випадкові напругові піки, що виникають через молни, коливання мережі або комутаційні дії, запобігаючи пошкодженню чутливих компонентів, таких як МВИ і сенсори.
Підтиснення хвилями :
Використовується на електропостачувальних входах або лініях спілкування для підтиснення стандартних хвилями 8/20 μs. Потужність підтиснення хвилями коливається від 1 до 10 кА залежно від діаметру MOV (наприклад, 7D, 10D, 14D, 20D) і процесу.
Дисипація енергії :
Поглинає енергію хвилями і перетворює її на тепло за допомогою внутрішньої провідності граничних поверхонь.
Захист у двох напрямках :
ДИВ-діоди не поляризовані і можуть симетрично реагувати на позитивні та негативні перепади, що ідеально підходить для захисту від струмів ЗН/ДП
Вхід змінного струму : Встановлюється між лініями L/N та PE для захисту від мол尼евих перепадів
Вихід DC : Захищає регулятори напруги від перепадів, спричинених змінами навантаження або короткими замиканнями
Комунікаційне обладнання : Поглинає загальний та диференційний шум в RS-485, Ethernet тощо.
Споживча електроніка : Інтегровано в зарядні пристрої та адаптери для захисту літійних батарей та головних контролерів
Приводи двигунів : Підтискає напругові імпульси на входах ЗЧП, продовжуючи тривалість експлуатації обладнання
Захист сенсорів : Захищає від ЕСД та збурень ЕМП у промислових середовищах
Фотоелектричні системи : Приймає випадкові пікси на боку DC інвертора, відповідає UL 1449
Електричні транспортні засоби : Покращує ЕМС, захищаючи станції заряджання та системи керування аккумуляторами
Дяки своєму відмінному відношенню ціна-якість, високій міцності до піксів та широкій сумісності, МОВи відіграють ключову роль у захищенні від суворих перепадів напруги в електроніці, енергосистемах, автотранспортній галузі та секторі відновлюваної енергії. Вибираючи правильний MOV та поєднуючи його з іншими пристроями, такими як Діоди TVS і газові розрядні трубки (GDT) , можна значно підвищити загальний імунітет системи до загроз лайтнінгу та перевантаження напругою.