压敏电阻技术交流文稿.ppt

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1、压敏电阻器技术交流成都铁达电子有限责任公司TIEDACHENGDUTIEDAELECTRONICCOLTD铁达目录一、压敏电阻器的结构和工作原理1、基本结构2、基本特性3、功能及主要应用二、压敏电阻器的制造工艺流程简介1、工艺流程图2、工序简介三、压敏电阻器的主要参数及它们在应用的作用。1、压敏电压2、最大允许工作电压3、漏电流4、电压比5、限压比6、残压比7、极限冲击电流8、能量耐量9、电流冲击稳定性10、电容量四、压敏电阻器的正确使用及极限应用条件1、安全事项2、其它注意事项3、极限情况下的应用五、压敏电阻器的选型1、压敏电压的选择2、压敏电阻

2、直径的选择一、压敏电阻器的结构和工作原理1、基本结构：图1如图1，压敏电阻瓷片决定了压敏电阻器的主要电性能，瓷片的主材料是氧化锌，并添加了氧化铋、氧化钴、氧化锑等若干金属氧化物烧制成的半导体陶瓷。工作原理可理解为许多双向齐纳二极管的串并联，增加瓷体的厚度即可理解为增加串联二极管的数量，可提高压敏电压（即导通电压），增大瓷体直径即增加并联二极管数量，可提高通流能力（即抗雷击能力）。2、基本特性压敏电阻器的伏安特性可表示为：I=KVα其中：K为常数α为非线性系数，氧化锌压敏电阻的α=30～70用伏安特性图来表示：可表示为下图：压敏电阻伏安特性图：图2：

3、压敏电阻器具有下述特性（1）限制电压低。从伏安特性图中可以看出，流过它的电流从毫安到数千安之间变化时，它两端的电压变化都很小，为后级电路提供了很好的过压保护。（2）通流量大。用8/20μs标准雷电波测试，可容易地达到6KA/cm2的通流量。（3）伏安特性正负对称，适用于交流场合。（4）响应快。压敏瓷片的响应时间为1～2ns，考虑到电极的固有电容和引线的串联电感的影响，元件的响应时间为<20ns，（5）无续流。在无浪涌冲击时，压敏电阻呈高阻状态，阻值高达10MΩ以上，在浪涌冲击时，阻值迅速下降，最低可到零点几欧，浪涌过后，阻值又迅速自动回复到高阻状态

4、，不会对整机的工作状态造成影响。3、功能及主要应用由于压敏电阻器具有上述特点，使它成为电源回路中抗浪涌干扰的首选元件。最常见的用途是在电子装置的电源进线端提供保护或并联在功率半导体器件两端提供保护。曲型应用如下图：（1）电源回路提供共模保护电路3、功能及主要应用（2）对电源回路提供差模保护电路（3）对大功率半导体器件提供过压保护二、压敏电阻器的制造工艺流程简介1、工艺流程图配料造粒成型焊接被银烧结入库包装标识、切脚测量包封二、压敏电阻器的制造工艺流程简介2、工序简介：（1）配料：将氧化锌主料和各种添加剂按比例配制。主要设备有精密天平、磅称等。（2）

5、造粒：将配好的瓷料混合均匀，以喷雾造粒的方式干燥成流动性好的小颗粒。主要设备有：高速搅拌机、喷雾造粒机、制纯水机等。造粒工序：喷雾造粒机2、工序简介（3）成型：将粒料干压成型。主要设备有旋转压片机等。（4）烧结：将成型的毛坯在约1100℃高温烧制成压敏瓷片。主要设备有隧道除胶炉、隧道烧结炉等。烧结工序：隧道烧结炉2、工序简介（5）被银：用丝网印刷的方式在瓷片两面涂覆银电极。主要设备有印银机、烘干炉、隧道烧渗炉等。（6）焊接：将镀锡铜线焊接在芯片上。主要设备有引线成型、上片、焊接三联机等。焊接工序：焊接三联机2、工序简介（7）包封：将焊好引线的芯片包

6、封一层环氧树脂保护层。主要设备有超声波清洗机、粉末环氧树脂包封机、隧道固化炉等。（8）测量：对上道工序产品的压敏电压、漏电流和电压比进行100%测量，并自动分选剔除不合格品，对合格品进行激光标识、切脚、记数装袋等工作。主要设备有测量、标识、切脚三联机等。（9）包装：按客户要求将产品装箱、贴标签、打包入库等待发货。包封工序：粉末环氧树脂包封机测量工序：全自动成品测试四联机三、压敏电阻的主要参数及它们在应用的作用1、压敏电压（V1mA）：规定在给压敏电阻施加1mA直流电流的条件下，压敏电阻器两端的电压。这也是供需双方交收时要检测的重要指标。通常的误差范

7、围在标称值±10%以内，该指标的物理意义就是压敏电阻器截止区和箝位导通区的分界点，当外部电压低于此时，压敏电阻处于截止区，呈高阻状态；高于此时，呈导通限压状态。三、压敏电阻的主要参数及它们在应用的作用2、最大允许工作电压（UmaxACorUmaxDC)：正常工作条件下理论上可以长期连续施加在压敏电阻两端的最大交流电压（有效值）或直流电压。压敏电阻的环境工作电压不得超过此值，以确保压敏电阻在没有浪涌脉冲时处于高阻状态。在实际应用时，应取一个工程系数C=0.5～0.8，实际环境工作电压应落在C*Umax的范围区间内。三、压敏电阻的主要参数及它们在应用的

8、作用3、漏电流(IL)：给压敏电阻施加最大允许直流电压，测试流过它的电流值为漏电流，也是供需双方交收时要检测的重要指标。通