压敏电阻（金属氧化物半导体）原理及过压保护的应用ppt课件.ppt
1,興勤電子工業股份有限公司,THINKING ELECTRONIC INDUSTRIAL CO., LTD.,ZnO壓敏電阻器產品介紹,2006/02/16,Marketing Dept.,2,1. 壓敏電阻器概述,2. 壓敏電阻器基本特性,大綱,3. 壓敏電阻器種類,4. 壓敏電阻器結構與製程,5. 壓敏電阻器電性參數,6. 壓敏電阻器選用與應用,7. TKS 壓敏電阻器產品品質測試,8. TKS壓敏電阻器RD Roadmap,3,1. 壓敏電阻器產品概述 ,壓敏電阻器(Varistor)是由 Variable Resistor 兩字合併而來，是一種因外加電壓的改變，而呈非線性指數電阻變化的電阻體(亦別名非線性電阻體)，不僅可穩定電壓，也由於具有吸收突波的功能，因此俗稱突波吸收器(Surge Absorber)。,( a )：SiC Varistor,( c ) ：ZnO Varistor,( b )：Si Zener Diode,( d ) ：Linear Resistor,4,2.1 壓敏電阻器基本特性,當外加電壓在臨界值以上，其電阻值隨電壓升高而急速下降，以便於大電流通過。換言之，壓敏電阻器在臨界電壓以下時，電阻值很高，能阻止電流通過，表現出絕緣體的特性。,可分辨穩定電路電壓或突波， 只在突波電壓發生時才進行運作,(3) 需耐得住反覆所施加的突波電壓,(2) 吸收突波後，即恢復吸收突波前的預備狀態,5,2.2 SMD 型壓敏電阻器微觀結構,6,2.3 壓敏電阻器 V-I 特性曲線,7,3. 壓敏電阻器種類介紹,SMD 型 (表面黏著),Disk 型 (穿孔式插件),8,4.1.1 DISC 型壓敏電阻器結構,9,4.1.2 DISC型壓敏電阻器製作流程,10,4.2.1 SMD 型壓敏電阻器結構,11,4.2.2 SMD型壓敏電阻器製作流程,12,5.1 壓敏電阻器目錄,13,5.2 壓敏電阻器電性參數,( 1 )壓敏電壓(V1mA)：特定的電流(1mA DC)流經壓敏電阻器時，兩端所量 得之電壓值。 ( 2 )最大連續工作電壓(VDC/VAC)：可連續加於電路上而不致使壓敏電阻器 產生劣化情況的電壓值。,14,5.3 壓敏電阻器電性參數,( 3 )漏電流(IL)：在正常工作電壓下，壓敏電阻器相當於絕緣體這時流經 壓敏電阻器的電流稱為漏電流。,15,5.4 壓敏電阻器電性參數,( 4)最大限制電壓(Clamping Voltage)： 以特定的脈衝電流 (8/20us波形) 加於壓敏電阻時，於 壓敏電阻上 所得到的最大電壓。,16,5.5 壓敏電阻器電性參數,( 5 )額定功率：在特定的溫度85下工作1000hrs， 使壓敏電壓變化小於10%之最大功率。,測 試 線 路,17,5.6 壓敏電阻器電性參數,最大沖擊電流減額曲線,18,5.7 (a) 最大沖擊電流耐受性測試,最大沖擊電流： 以特定的脈衝電流(8/20us波形) 衝擊壓敏電阻一次，使得壓敏 電壓V1mA變化仍在10%以內之 最大沖擊電流。,19,最大能量：以特定的脈衝電流(10/1000us波形)加於壓敏電阻後，其壓敏電壓 V1mA變化率仍在10%以內之 最大能量。 E=k * Ip * Vp * Td ( k為波形係數 ),5.7 (b) 最大沖擊電流耐受性測試,20,(1) Contact DischargeAir Discharge 2,000 VLevel 1 2,000 V 4,000 VLevel 2 4,000 V 6,000 VLevel 3 8,000 V 8,000 VLevel 4 15,000 V SpecialLevel X Special (2) 可產生正、負極性，0.230.0KV之靜電放電 (3) 可任意更換放電電容及電阻,5.7 (C) Electrostatic Discharge (ESD) 靜電耐受性測試 IEC-61000-4-2,21,6.1 壓敏電阻器之選用方法:,1、確認最大的系統電壓(直流或交流)： 選擇壓敏電阻的最大允許工作電壓(高於系統電壓的 10% 25%)。,2、確知突波電壓、電流和頻率： 選擇壓敏電阻器的限制電壓及尺寸(最大限制電壓應小於 機器之耐壓才有保護作用)。,3、確認突波的侵入方式： 選擇安裝位置。,22,6.2 壓敏電阻器之選用方法:,確認突波來源及其通路確定壓敏電阻的連接方式確定所需的壓敏電壓及最高抑制電壓檢查壓敏電壓的突波耐量和脈衝壽命 是否足夠檢查受保護電子產品所使用電源穩定 的程度檢查壓敏電壓的最大能量和能量壽命 是否足夠檢查是否符合下列關係： 突波峰值電壓受保護電子產品最高耐電壓壓敏電阻最高抑制電壓 真正產生抑制電壓壓敏電阻之崩潰電壓最大連續工作電壓(VDC，VAC) 受保護電子產品之工作電壓,23,6.3 壓敏電阻器之應用(1):,Fig.2單相系統相間及相對地間的突波吸收,電源供應器（保護設備免受電源突波損壞） 壓敏電阻有許多優點，使其成為一理想的交、直流突波吸收器,24,6.3 壓敏電阻器之應用(2):, 電感性負載轉換時的零件保護 圖中的電晶體用於操作一線圈， 電感性負載，儲存於電感中的能量， 以電晶體反向偏壓來釋放出來，如此 可能損害電晶體，壓敏電阻可接在集極 上，以正偏壓方向來釋放儲能而免破壞 電晶體。,固態電路的突波保護 現代含有電子電路的設備及電氣用品， 極易於受到突波電壓的破壞或誤動作。,25,壓敏電阻器,6.3 壓敏電阻器之應用(3):,延長繼電器接點的壽命 當電感性的負載受到機械接點的中斷時， 接點間的電壓升高而產生弧火，而損害接 點，壓敏電阻可用來預防弧火的產生。,訊號傳輸端雜訊抑制,26,6.3 壓敏電阻器之應用(4):, 行動電話應用（ESD 防護）,晶片型 壓敏電阻 Power lines Key pads Data line Head set,27,電路說明：D0為過放電控制端子 C0為過充電控制端子,鋰電池電（ESD 防護）,6.3 壓敏電阻器之應用(5):,28,TKS SMD Varistor for ESD Application Selection Guide (興勤SMD變阻器ESD應用選型建議表),29,6.4 壓敏電阻器與保險絲的保護協調,壓敏電阻與保險絲需做保護協調，限制電流以免破壞壓敏電阻， 表1係不同尺寸大小的壓敏電阻，基本的適用保險絲。,Chart 1 . 適用不同尺寸壓敏電阻的保險絲,30,6.5 壓敏電阻器產品失效模式,31,7. TKS 壓敏電阻器產品品質測試,7.1.1TVR Series出貨批檢測試項目,32,7.1.2 TVR Series週期信賴性測試項目(1),33,7.1.2 TVR Series週期信賴性測試項目(2),34,7.2.1 TVM Series週期信賴性測試項目,35,7.2.2 TVM Series週期信賴性測試項目(1),36,7.2.2 TVM Series週期信賴性測試項目(2),37,8. TKS壓敏電阻器RD Roadmap,38,Your Best Choice for Protective Components,THANK YOU,Marketing Dept.,THINKING,
