Վարիստորի նպատակը և աշխատանքի սկզբունքը. Վարիստոր. Աշխատանքի սկզբունքը և կիրառումը. Օպտիմալ աշխատանքային ռեժիմ

Ոչ մի էլեկտրացանց պաշտպանված չէ լարման անկումից, կան բազմաթիվ պատճառներ, որոնք առաջացնում են այս երևույթը՝ սկսած ծանրաբեռնվածությունից մինչև փուլային անհավասարակշռություն: Նման նետումները կարող են անջատել կենցաղային տեխնիկան, ուստի գրեթե բոլոր ժամանակակից էլեկտրոնային սարքերը պաշտպանված են: Եթե ​​որևէ սարքի էլեկտրամատակարարման հերթական անկումից հետո ապահովիչը այրվել է, այն փոխարինելով, մի շտապեք միացնել սարքավորումը: Ամեն դեպքում, ստուգեք վարիստորը թեստերի կամ մուլտիմետրի միջոցով սպասարկման համար:

Բնութագրերը

Վարիստորը կիսահաղորդչային ռեզիստոր է, որն ունի ոչ գծային ընթացիկ-լարման բնութագրիչ, որի գրաֆիկը ներկայացված է Նկար 2-ում:

Բրինձ. 2. Տիպիկ ընթացիկ-լարման բնութագրերը. A - վարիստոր, B - սովորական դիմադրություն

Ինչպես երևում է գրաֆիկից, երբ կիսահաղորդչի վրա լարումը հասնում է շեմային արժեքին, հոսանքը կտրուկ աճում է, ինչը պայմանավորված է դիմադրության նվազմամբ։ Այս հատկանիշը հնարավորություն է տալիս օգտագործել վարիստորը որպես պաշտպանություն էլեկտրաէներգիայի անցողիկ ալիքներից:

Գործողության սկզբունքը, դիագրամի վրա նշումը, կիրառությունները

Արտաքինից վարիստորը շատ նման է կոնդենսատորին, սակայն նրա ներքին կառուցվածքը, ինչպես երևում է Նկար 3-ից, բոլորովին այլ է:

Նկար 3. Վարիստորի ձևավորումը (1) և դրա նշանակումը դիագրամներում (2)

Նշումներ:

• A - երկու մետաղական էլեկտրոդներ սկավառակի տեսքով;
• B - ցինկի օքսիդի ներդիրներ (բյուրեղների չափը չի նկատվում);
• C - կիսահաղորդչային պատյան, որը պատրաստված է սինթետիկ կարծրացուցիչների (էպօքսիդների) հիման վրա.
• D - կերամիկական մեկուսիչ;
• E - եզրակացություններ.

Դիզայնից բացի, 3-րդ նկարը ցույց է տալիս տարրի նշանակումը շղթայի դիագրամների վրա (2):

Գործողության այս սկզբունքը թույլ է տալիս կանխել էլեկտրոնային սարքերի խափանումը կարճաժամկետ լարման անկման ժամանակ: Երկար զարկերակը կհանգեցնի վարիստորի գերտաքացման և ոչնչացման, բայց այս գործընթացը ժամանակ է պահանջում: Թեև այն հաշվարկվում է վայրկյանի կոտորակներով, շատ դեպքերում դա բավարար է ապահովիչը անջատելու համար:

Այդ իսկ պատճառով ապահովիչը փոխարինելուց հետո անհրաժեշտ է ստուգել վարիստորը (արտաքին զննում և փորձարկում մուլտիմետրով): Հակառակ դեպքում, հաջորդ լարման անկումը, հավանականության բարձր աստիճանով, կհանգեցնի էլեկտրոնային սարքի բաղադրիչների ոչնչացմանը։

Պաշտպանության իրականացման օրինակ

Նկար 4-ը ցույց է տալիս համակարգչային էլեկտրամատակարարման սխեմայի մի հատված, որը հստակ ցույց է տալիս տիպիկ վարիստորի միացում (կարմիրով ընդգծված):

Նկար 4. Վարիստորը ATX սնուցման աղբյուրում

Դատելով նկարից՝ շղթայում օգտագործվում է TVR 10471K տարրը, մենք այն օգտագործում ենք որպես նշագծման վերծանման օրինակ.

• առաջին երեք տառերը ցույց են տալիս տեսակը, մեր դեպքում դա TVR սերիա է.
• հաջորդ երկու թվանշանները ցույց են տալիս գործի տրամագիծը միլիմետրերով, համապատասխանաբար, մեր մասի տրամագիծը 10 մմ է;
• որին հաջորդում են երեք թվանշաններ, որոնք ցույց են տալիս այս տարրի աշխատանքային լարումը: Այն վերծանվում է հետևյալ կերպ. XXY \u003d XX * 10 y, մեր դեպքում դա 47 * 10 1 է, այսինքն ՝ 470 վոլտ;
• վերջին տառը ցույց է տալիս ճշգրտության դասը, «K»-ն համապատասխանում է 10%-ի:

Կարող եք նաև գտնել ավելի պարզ նշում, օրինակ՝ K275, այս դեպքում K-ն ճշգրտության դասն է (10%), հաջորդ երեք թվանշանները ցույց են տալիս արդյունավետ լարման արժեքը, այսինքն՝ 275 վոլտ:

Այժմ, երբ մենք ծածկեցինք հիմունքները, կարող ենք անցնել վարիստորի ստուգմանը

Որոշեք տարրի առողջությունը (քայլ առ քայլ հրահանգներ)

Այս գործողության համար մեզ անհրաժեշտ են հետևյալ գործիքները.

• Պտուտակահան (սովորաբար Phillips): Էներգամատակարարման տախտակին հասնելու համար ձեզ հարկավոր է ապամոնտաժել էլեկտրոնային սարքի պատյանը, այստեղ դուք չեք կարող անել առանց պտուտակահանի:
• Խոզանակ, տպագիր տպատախտակը մաքրելու համար։ Ինչպես ցույց է տալիս պրակտիկան, PSU-ում շատ փոշի է կուտակվում: Սա հատկապես ճիշտ է հարկադիր սառեցմամբ սարքերի համար, տիպիկ օրինակ է համակարգչային էներգիայի մատակարարումը:
• Զոդման երկաթ. PSU-ի հզորության բաժնում տախտակի վրա կան մեծ հետքեր և չկան փոքր տարրեր, ուստի թույլատրելի է օգտագործել մինչև 75 վտ հզորությամբ սարքեր:
• Ռոսին և զոդում.
• Մուլտիմետր կամ այլ սարք, որը թույլ է տալիս չափել դիմադրությունը:

Երբ բոլոր գործիքները պատրաստ են, կարող եք անցնել ընթացակարգին: Մենք գործում ենք հետևյալ ալգորիթմի համաձայն.

Կարևոր կետ! Դիմադրությունը չափելուց առաջ համոզվեք, որ ձեր մատները չդիպչեն զոնդերի պողպատե ծայրերին, որի դեպքում սարքը ցույց կտա մաշկի դիմադրությունը։

1. Փոխարինելուց հետո (անհրաժեշտության դեպքում) մենք հավաքում ենք սարքը։

Ինչ է վարիստորը և ինչի համար է այն օգտագործվում, դիտարկվում են վարիստորների աշխատանքի սկզբունքը, դրանց ընթացիկ-լարման բնութագրերը, բերված են կենցաղային արտադրության վարիստորների հիմնական պարամետրերը, ինչպես նաև TVR սերիայի սկավառակի վարիստորների պարամետրերը։ Ինչ տեսք ունի վարիստորը, որն օգտագործվում է կենցաղային ռադիոսարքավորումներում, ինչպես նաև հզոր վարիստորների տեսք։

Վարիստորի շահագործման սկզբունքը

ՎարիստորներՎարիստորներ (անունը ստացվել է երկու բառից Variable Resistors - փոփոխվող դիմադրություններ) - դրանք կիսահաղորդչային (մետաղական օքսիդ կամ ցինկի օքսիդ) դիմադրություններ են, որոնք ունեն իրենց դիմադրությունը կտրուկ նվազեցնելու հատկությունը 1000 MΩ-ից մինչև տասնյակ ohms, երբ դրանց վրա լարումը մեծանում է: շեմային արժեքից բարձր:

Այս դեպքում դիմադրությունը փոքրանում է, այնքան ավելի է գործում լարումը: Վարիստորի բնորոշ ընթացիկ-լարման բնութագիրը ունի ընդգծված ոչ գծային սիմետրիկ ձև (Նկար 1), այսինքն՝ այն կարող է գործել նաև փոփոխական լարման վրա։

Բրինձ. 1. Վարիստորի բնորոշ վոլտ-ամպեր.

Վարիստորները միացված են բեռին զուգահեռ, և մուտքային լարման բարձրացման ժամանակ դրանց միջով հոսում է հիմնական աղմուկի հոսանքը, այլ ոչ թե սարքավորումների միջով:

Այսպիսով, վարիստորները ցրում են միջամտության էներգիան ջերմության տեսքով: Գազի լիցքաթափիչի նման, վարիստորը բազմակի գործող տարր է, բայց լարումը հեռացնելուց հետո շատ ավելի արագ է վերականգնում իր բարձր դիմադրությունը:

Վարիստորների առավելությունները գազի լիցքաթափիչների համեմատությամբ հետևյալն են.

• ավելի մեծ արագություն;
• լարման անկման իներցիա հետևում;
• հասանելի է գործառնական լարման ավելի լայն շրջանակի համար (12-ից մինչև 1800 Վ); o երկար սպասարկման ժամկետ;
• ունեն ավելի ցածր արժեք.

Վարիստորները լայնորեն օգտագործվում են արդյունաբերական սարքավորումների և կենցաղային տեխնիկայի մեջ.

• կիսահաղորդչային սարքերի պաշտպանության համար՝ թրիստորներ, տրիակներ, տրանզիստորներ, դիոդներ, zener դիոդներ;
• ռադիոսարքավորումների մուտքերի էլեկտրաստատիկ պաշտպանության համար.
• հզոր ինդուկտիվ տարրերի էլեկտրամագնիսական ալիքներից պաշտպանվելու համար.
• որպես կայծ մարող տարր էլեկտրական շարժիչներում և անջատիչներում։

Վարիստորների տեսակները

Վարիստորների համար գերլարման արձագանքման տիպիկ ժամանակը 25 նանվայրկյան է (ns) կամ ավելի քիչ, բայց կարող է բավարար չլինել որոշ տեսակի սարքավորումների պաշտպանության համար (1 վս կամ ավելի քիչ էլեկտրաստատիկ պաշտպանության համար):

Ուստի ամբողջ աշխարհում վարիստորների արտադրության տեխնոլոգիայի կատարելագործումն ուղղված է դրանց արագության բարձրացմանը։

Օրինակ, S+M Epcos-ը, շնորհիվ SIOV-CN բազմաշերտ կառուցվածքի վարիստորների արտադրության և դրանց SMD դիզայնի (առանց մակերևույթի մոնտաժի ձևավորում), կարողանում է հասնել 0,5 ns-ից պակաս արձագանքման ժամանակի (երբ այդպիսի տարրերը գտնվում են տպագիր տպատախտակի վրա՝ նշված արագությունը ստանալու համար, արդեն անհրաժեշտ է նվազագույնի հասցնել արտաքին միացնող հաղորդիչների ինդուկտիվությունը):

Վարիստորների սկավառակի նախագծման մեջ, կապարների ինդուկտիվության շնորհիվ, արձագանքման ժամանակը մեծանում է մինչև մի քանի նանվայրկյան:

Կարճ արձագանքման ժամանակը, բարձր հուսալիությունը, գերազանց բարձրագույն էլեկտրական կատարումը աշխատանքային ջերմաստիճանի լայն տիրույթում և փոքր չափսերը բազմաշերտ վարիստորները դարձնում են ESD պաշտպանության տարրերի առաջին ընտրությունը:

Բրինձ. 2. Վարիստորների տեսքը.

Բրինձ. 3. Հզոր վարիստորների տեսք։

Օրինակ, բջջային հեռախոսների արդյունաբերության մեջ բազմաշերտ վարիստորներն արդեն կարելի է համարել ESD պաշտպանության ստանդարտ:

CN-վարիստորները կարող են հուսալիորեն պաշտպանել ստատիկ լիցքաթափումներից՝ ստեղնաշարեր, ֆաքսի և մոդեմի միակցիչներ, լիցքավորիչի միակցիչներ, անալոգային ինտեգրալ շղթայի մուտքեր, միկրոպրոցեսորային ելքեր:

Վարիստորների բնութագրերը

Հիմնական պարամետրերորոնք օգտագործվում են նկարագրելու համար Վարիստորների բնութագրերը, են.

• Un - դասակարգման լարումը, որը սովորաբար չափվում է 1 մԱ հոսանքի վրա - սա պայմանական պարամետր է, որը նշվում է տարրերը նշելիս.
• Um - առավելագույն թույլատրելի արդյունավետ փոփոխական լարումը (rms);
• Um= - առավելագույն թույլատրելի ուղիղ լարումը;
• P-ը գնահատված միջին էներգիայի սպառումն է, սա այն է, որը վարիստորը կարող է ցրել իր ողջ ծառայության ընթացքում՝ պահպանելով պարամետրերը սահմանված սահմաններում.
• W-ն առավելագույն թույլատրելի կլանված էներգիան է ջոուլներում (J), երբ ենթարկվում է մեկ իմպուլսի:
• Ipp-ը իմպուլսի առավելագույն հոսանքն է, որի բարձրացման ժամանակը/զարկերակային տեւողությունը՝ 8/20 µs;
• Co-ն փակ վիճակում չափվող հզորությունն է, շահագործման ընթացքում դրա արժեքը կախված է կիրառվող լարումից, և երբ վարիստորն իր միջով մեծ հոսանք է անցնում, այն իջնում ​​է զրոյի։

W-ի արժեքը որոշում է, թե որքան ժամանակ կարող է գործել գերբեռնվածությունը (Pt առավելագույն հզորությամբ) առանց վարիստորը վնասելու վտանգի, այսինքն.

Կիրառման համար վարիստորների աշխատանքային լարումը ընտրվում է ելնելով թույլատրելի ցրման էներգիայից և առավելագույն թույլատրելի լարման ամպլիտուդից: Կռվան լարումը մոտավորապես հավասար է վարիստորի որակավորման լարմանը (Un):

220 Վ (50 Հց) արդյունավետ լարման ցանցի համար սովորաբար տեղադրվում են առնվազն 380 ... 430 Վ դասակարգման լարման վարիստորներ, 430 Վ դասակարգման լարում ունեցող վարիստորի համար՝ 100 հոսանքի իմպուլսով։ Ա, լարումը կսահմանափակվի մոտ 600 Վ.

Ռուսաստանում վարիստորների (CH2-1, BP-1, CH2-2) խոշորագույն արտադրողը Պրոգրես գործարանն է (Ուխտա): Այս վարիստորներից մի քանիսի պարամետրերը տրված են Աղյուսակում: 1.

Աղյուսակ 1. Հայրենական արտադրության վարիստորների հիմնական պարամետրերը.

Վարիստորի տեսակը

Նշում. Կենցաղային վարիստորների հզորությունը նշված չէ:

Արտերկրում արտադրված վարիստորների ողջ բազմազանությունից սկավառակի ձևավորում ունեցող տեսակներից մեկի պարամետրերը ներկայացված են Աղյուսակ 2-ում (մյուս տեսակներն ունեն նմանատիպ պարամետրեր):

Դրանք արտադրվում են 4-ից մինչև 1500 Վ գործառնական լարման համար՝ փոքր հավելումներով, բայց դուք հազիվ թե գտնեք վաճառքում գտնվող շարքի բոլոր գնահատականները (անհրաժեշտության դեպքում կարող եք դրանք պատվիրել ցանկացած լարման համար՝ մեծ քանակությամբ մատակարարելու համար), բայց դուք սովորաբար կարող է օգտագործել սերիայից ամենամոտ գնահատականները դեպի լարման ավելացում:

Աղյուսակ 2. TVR սերիայի սկավառակի վարիստորների հիմնական պարամետրերը:

վարիստոր

Էլեկտրաէներգիայի սպառումը մեծացնելու համար վարիստորները կարող են միացվել շարքով (կամ զուգահեռաբար, եթե դրանք ընտրված են նույնական պարամետրերով): Վարիստորների չափերը կախված են հզորությունից, բայց քանի որ նման տարրերը գործում են իմպուլսային գերբեռնվածությամբ, ջոուլներում ցրված էներգիան ավելի հաճախ նշվում է.

որը կապված է հզորության հետ հարաբերակցությամբ.

1 ... 2 կՎտ-ից ավելի սպառող բեռները պաշտպանելու համար անհրաժեշտ ցրման էներգիայով վարիստոր ընտրելու համար գործնական հաշվարկներում կարող եք առաջնորդվել հետևյալ բանաձևով.

• W-ն առավելագույն ակնթարթային էներգիան է ջոուլներում;
• P-ն մեկ փուլի համար նախատեսված բեռնվածքի հզորությունն է, W;
• a-ն վարիստորի ոչ գծայինության գործակիցն է.
• f-ը փոփոխական լարման հաճախականությունն է, Հց;
• n-ը պաշտպանված բեռի արդյունավետությունն է:

Կիրառվող վարիստորի ցրված էներգիայի առավելագույն թույլատրելի արժեքը պետք է գերազանցի այս արժեքը:

Քանի որ վարիստորի գերտաքացումը հանգեցնում է դրա վնասմանը, նման տարրերը նույնպես արտադրվում են յուրահատուկ հատկություններով, օրինակ՝ ունենալով ջերմաստիճանի պաշտպանություն՝ պաշտպանված շղթայում կոտրվող մեխանիկական շփում, ինչը զգալիորեն մեծացնում է միավորի հուսալիությունը:

Տարբեր տեսակի վարիստորների հիմնական բնութագրերի համեմատությունը կարելի է գտնել ինտերնետում: Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ հայրենական արտադրողները բաղադրիչներ են արտադրում ըստ տեխնիկական պարամետրերի, ոչ ավելի վատ, քան արտասահմանում (չնայած ռադիոսիրողականի համար դրանք գնելը շատ ավելի դժվար է, դուք հաճախ կարող եք վաճառքում գտնել ներմուծվածներ):

Որպես վարիստորի հիմնական թերություն, կարելի է նշել իր սեփական մեծ հզորությունը, որը ներմուծվում է միացում: Կախված դիզայնից, տեսակից և լարման վարկանիշից, այս հզորությունը կարող է տատանվել 80-ից մինչև 30,000 pF:

Այնուամենայնիվ, որոշ ծրագրերի համար մեծ հզորությունը կարող է առավելություն լինել, օրինակ, ֆիլտրում, որը համատեղում է լարումը սահմանափակելու գործառույթը (նման ծրագրերի համար կարող եք պատվիրել վարիստորների արտադրություն մեծածավալ հզորությամբ):

Երկրորդ թերությունը հոսանքի ավելի ցածր առավելագույն թույլատրելի սպառումն է՝ համեմատած կալանիչների հետ (էլեկտրաէներգիայի սպառումը մեծացնելու համար արտադրողները մեծացնում են վարիստորի պատյանի չափը):

Գրականություն Օգտակար սխեմաներ ռադիոսիրողների համար, Գիրք 5. Շելեստով Ի.Պ.

Վարիստոր (անգլերենից բառացի թարգմանություն՝ ռեզիստոր՝ փոփոխական դիմադրությամբ) - կիսահաղորդիչ՝ ոչ գծային ընթացիկ-լարման բնութագրիչով (Vah):

Բոլորը էլեկտրական սարքերը հաշվարկված ենիր աշխատանքային լարման նկատմամբ (220 Վ կամ 380 Վ տներում): Եթե ​​տեղի է ունենում հոսանքի բարձրացում (220 Վ-ի փոխարեն կիրառվում է 380 Վ), սարքերը կարող են այրվել: Այնուհետև օգնության կգա վարիստորը:

Վարիստորների շահագործման սկզբունքը

Նորմալ վիճակում վարիստորն ունի շատ բարձր դիմադրություն (ըստ տարբեր աղբյուրների՝ հարյուր միլիոնավոր ohms-ից մինչև միլիարդավոր ohms): Այն գրեթե չի անցնում հոսանք իր միջով։ Հենց որ լարումը գերազանցում է թույլատրելի արժեքը, սարքը կորցնում է իր դիմադրությունը հազարավոր և նույնիսկ միլիոնավոր անգամներ։ Լարման նորմալացումից հետո նրա դիմադրությունը վերականգնվում է:

Եթե ​​վարիստորը միացված է էլեկտրական սարքի հետ զուգահեռ, ապա հոսանքի բարձրացման ժամանակ ամբողջ բեռը կընկնի դրա վրա, և սարքերը կմնան անվտանգ:

Վարիստորի շահագործման սկզբունքը, եթե բացատրվում է մատների վրա, եռում է հետևյալին. Էլեկտրական ցանցում ցատկի ժամանակ այն գործում է որպես փական՝ իր միջով էլեկտրական հոսանք անցնելով այնպիսի ծավալով, որ ներուժը նվազեցնի անհրաժեշտ մակարդակի։ Լարման կայունացումից հետո այս «փականը» փակվում է, և մեր էլեկտրական միացումը շարունակում է աշխատել սովորականի պես: Սա է վարիստորի նպատակը:

Հիմնական բնութագրերը և պարամետրերը

Հարկ է նշել, որ սա ունիվերսալ սարք է: Այն կարողանում է անմիջապես աշխատել բոլոր տեսակի հոսանքների հետ՝ ուղղակի, իմպուլսային և փոփոխական։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ նա ինքը բևեռականություն չունի: Արտադրության մեջ օգտագործվում են բարձր ջերմաստիճան՝ սիլիցիումի կամ ցինկի փոշին զոդելու համար:

Դիտարկվող պարամետրեր.

Ճիշտ վարիստոր ընտրելու համար երբեմն անհրաժեշտ է հաշվի առնել հզորությունը: Դա մեծապես կախված է սարքի չափից: Այսպիսով, tvr10431-ն ունի 160nF, tvr 14431 370nF: Բայց նույնիսկ նույն տրամագծի մասերը կարող են ունենալ տարբեր հզորություն, ուստի S14K275-ն ունի 440nF:

Վարիստորների տեսակները

Արտաքին տեսքով կան.

• ֆիլմ;
• հաբերի տեսքով;
• ձող;
• սկավառակ.

Ձողը կարող է մատակարարվել շարժվող կոնտակտով: Կնայեն ըստ անվանման։ Բացի այդ, կան ցածր լարման, 3-200 Վ և բարձր լարման 20 կՎ: Առաջինի համար ընթացիկը տատանվում է 0,0001-1 A-ի միջև: Սա չի ազդում սխեմայի համաձայն նշանակման վրա: Ռադիոտեխնիկայում, իհարկե, օգտագործվում են ցածրավոլտները։

Դեպի ստուգեք վարիստորի աշխատանքըպետք է ուշադրություն դարձնել արտաքին տեսքին. Այն կարելի է գտնել շղթայի մուտքի մոտ (որտեղ էլեկտրաէներգիան մատակարարվում է): Քանի որ դրա միջով անցնում է շատ մեծ հոսանք, պաշտպանված սխեմայի համեմատ, դա, որպես կանոն, ազդում է դրա գործի վրա (չիպսեր, այրված տեղեր, լաքի ծածկույթի մթնում): Եվ նաև բուն տախտակի վրա. զոդման վայրում մոնտաժային հետքերը կարող են կեղևվել, տախտակի մգացում: Այս դեպքում այն ​​պետք է փոխարինվի:

Այնուամենայնիվ, նույնիսկ եթե տեսանելի նշաններ չկան, վարիստորը կարող է անսարք լինել: Դրա սպասարկման հնարավորությունը ստուգելու համար դուք պետք է ապազոդացնեք դրա ելքերից մեկը, հակառակ դեպքում մենք ինքնին կստուգենք սխեման: Սովորաբար հավաքելու համար օգտագործվում է մուլտիմետր (չնայած, իհարկե, կարող եք փորձել մեգգերը, պարզապես անհրաժեշտ է հաշվի առնել այն լարումը, որը ստեղծում է, որպեսզի չվառվի վարիստորը): Դժվար չէ զանգել այն, կապը կատարվում է կոնտակտներին եւ չափվում է դրա դիմադրությունը։ Մենք փորձարկիչը սահմանում ենք առավելագույն հնարավոր սահմանաչափի վրա և տեսնում ենք, որ արժեքը մի քանի հարյուր MΩ-ից պակաս չէ, պայմանով, որ մուլտիմետրի լարումը չի գերազանցում վարիստորի լարումը:

Այնուամենայնիվ, անսահման դիմադրություն, պայմանով, որ օմմետրը բավականին հզոր է (եթե կարող եք օգտագործել այս բառը), սա նույնպես վկայում է անսարքության մասին: Կիսահաղորդիչը ստուգելիս պետք է հիշել, որ այն դեռ հաղորդիչ է և պետք է դիմադրություն ցույց տա, հակառակ դեպքում ունենք ամբողջովին այրված հատված։

Տեղեկագիրք և վարիստորների մակնշում

Եթե ​​փոխարինման կարիք լինի, ապա վիստորի ուղեցույցը կգա փրկության: Սկզբից մեզ անհրաժեշտ է վարիստորի մակնշումը, այն գտնվում է գործի վրա՝ լատինական տառերի և թվերի տեսքով: Չնայած այս տարրը արտադրվում է շատ երկրներում, մակնշումը հիմնարար տարբերություններ չունի:

Տարբեր արտադրողներ և նշումներ տարբեր են 14d471k և znr v14471u. Այնուամենայնիվ, պարամետրերը նույնն են. «14» առաջին թվանշանները տրամագիծն են մմ-ով, երկրորդ համարը՝ 471, այն լարումն է, որով կատարվում է աշխատանքը (բացումը): Առանձին-առանձին, պիտակավորման մասին. Առաջին երկու թվանշանները (47) լարումն են, հաջորդը գործակիցն է (1): Այն ցույց է տալիս, թե քանի զրո պետք է դնել 47 թվից հետո, այս դեպքում՝ 1։ Ստացվում է, որ փորձարկվող սարքը կաշխատի 470 Վ լարման տակ՝ գումարած կամ մինուս սխալը, որը տեղադրված է այս թվի կողքին։ Մեր դեպքում այս «կ» տառը ետևում է և նշանակում է 10%, այսինքն՝ 47 Վ։

Մեկ այլ նշում է s10k275: Սխալի ցուցիչկանգնած է լարման առջև, լարումը ինքնին ցուցադրվում է առանց գործակցի՝ 275 Վ։ Դիտարկված օրինակներից մենք տեսնում ենք, թե ինչպես կարելի է որոշել մակնշումը. մենք չափում ենք սարքի տրամագիծը, մենք գտնում ենք այս չափերը վարիստորի վրա, այլ թվերը ցույց կտան լարումը: Եթե ​​հնարավոր չէ որոշել մակնշումը, օրինակ, kl472m, դուք պետք է փնտրեք ինտերնետում:

Տրամագիծը. Ներմուծված tvr 10471-ը կարելի է փոխարինել 10d471k-ով, բայց զգույշ եղեք 7d471k-ով, վերջինս ավելի փոքր չափս ունի։ Որքան մեծ է արժեքը, այնքան շատ է, կոպիտ ասած, այնքան ուժը ցրվում է։ Ավելի փոքր տրամագծով սարք տեղադրելով՝ մենք վտանգում ենք այն այրել։ Օրինակ, 10d սերիան ունի 25A աշխատանքային հոսանք, իսկ k1472m 50A:

Ճիշտ տարրը ճիշտ ընտրելու համար անհրաժեշտ է հաշվի առնել ոչ միայն մատակարարման լարումը։ Կատարվում են բազմաթիվ հաշվարկներ, օրինակ՝ թողնելով ցանկալի արագությունը (շահագործումը), կամ ցածր աշխատանքային լարումը: Այս դեպքում օգտագործվում են այսպես կոչված պաշտպանիչ դիոդներ: Դրանք ներառում են bzw04: Օգտագործելիս կարևոր է դիտարկել բևեռականությունը:

Աղմուկի իմունիտետ. Թերություններից մեկը միջամտության ստեղծումն է: Դրանց դեմ պայքարելու համար օգտագործվում են կոնդենսատորներ, օրինակ՝ ac472m Միացված է վարիստորի հետ զուգահեռ։

Դիագրամում վարիստորը նշանակված է որպես դիմադրիչ, դատարկ ուղղանկյուն, որի միջով անցնում է 45 աստիճան և ունի u տառ:

Ռեզիստորը կարելի է բնութագրել որպես էլեկտրական սխեմայի պասիվ տարր: Ռեզիստորները հիմնականում օգտագործվում են էլեկտրական միացումում էլեկտրական պարամետրերը (լարման և հոսանքի) վերահսկելու համար՝ օգտագործելով դիմադրության ֆիզիկական հատկությունը, որը կոչվում է դիմադրություն:

Կան տարբեր տեսակի ռեզիստորներ.

• կայուն դիմադրությամբ դիմադրիչներ (ածխածին, թաղանթ, մետաղական թաղանթ, մետաղալար)
• փոփոխական դիմադրությամբ դիմադրություններ (լարային փոփոխական ռեզիստորներ, պոտենցիոմետրեր, կերամիկա-մետաղական փոփոխական ռեզիստորներ, ռեոստատներ)
• հատուկ տեսակի ռեզիստոր, օրինակ՝ ֆոտոռեզիստոր, վարիստոր և այլն։

Այս հոդվածում մենք մանրամասն կքննարկենք վարիստորի աշխատանքի սկզբունքը, միացման դիագրամը և վարիստորի կիրառումը գործնականում: Բայց, առաջին հերթին, մենք պետք է իմանանք, թե ինչ է վարիստորը:

Վարիստոր. Ինչ է դա?

Վարիստոր- Սա հատուկ տեսակ է, որի դիմադրությունը փոխվում է դրա վրա կիրառվող լարման ազդեցության տակ: Հետեւաբար, այն կոչվում է նաև վոլտից կախված դիմադրություն (VDR): Այս ոչ գծային կիսահաղորդչային տարրն իր անունը ստացել է փոփոխական դիմադրություն (VARiable resistor) բառից:

Այս վարիստորները օգտագործվում են որպես անվտանգության սարք՝ էլեկտրական միացումում կարճ անցողիկ լարման բարձրացումները կանխելու համար: Արտաքինով և չափերով վարիստորը նման է կոնդենսատորին, ուստի այն հաճախ շփոթում են դրա հետ:

Վարիստորի շահագործման սկզբունքը

Նորմալ աշխատանքային վիճակում վարիստորն ունի բարձր դիմադրություն: Ամեն անգամ, երբ անցողիկ լարումը կտրուկ բարձրանում է, վարիստորի դիմադրությունը անմիջապես նվազում է: Այսպիսով, նա սկսում է հոսանք անցկացնել իր միջոցով, դրանով իսկ նվազեցնելով լարումը անվտանգ մակարդակի:

Կան տարբեր տեսակներ, բայց մետաղական օքսիդի վարիստորը ամենատարածվածն է էլեկտրոնային սարքերում: Ինչպես նշվեց վերևում, էլեկտրոնային սխեմաներում վարիստորի հիմնական նպատակը սխեման պաշտպանելն է անցողիկ լարման ավելորդ ցատկերից: Այս անցողիկները սովորաբար պայմանավորված են ստատիկ էլեկտրականության և կայծակնային ալիքների արտանետմամբ:

Վարիստորի գործողության սկզբունքը կարելի է հեշտությամբ հասկանալ՝ նայելով դիմադրության կորը կիրառական լարման նկատմամբ:

Վերևի գրաֆիկը ցույց է տալիս, որ նորմալ աշխատանքային լարման ժամանակ (ասենք ցածր լարման) նրա դիմադրությունը շատ բարձր է, և եթե լարումը գերազանցում է վարիստորի անվանական արժեքը, ապա դրա դիմադրությունը սկսում է նվազել։

Վարիստորի ընթացիկ-լարման բնութագիրը (CVC) ներկայացված է վերը նշված նկարում: Նկարից երևում է, որ լարման փոքր փոփոխությունն առաջացնում է հոսանքի մեծ փոփոխություն։

Լարման մակարդակը (դասակարգման լարումը), որի դեպքում վարիստորի միջով հոսող հոսանքը 1 մԱ է, այն մակարդակն է, որով վարիստորը փոխվում է ոչ հաղորդիչից դեպի հաղորդիչ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ երբ կիրառվող լարումը գերազանցում կամ հավասար է անվանական լարմանը, առաջանում է ավալանշի էֆեկտ, որը ստիպում է վարիստորին վարվել դիմադրության նվազման արդյունքում:

Այսպիսով, չնայած փոքր արտահոսքի հոսանքն արագորեն բարձրանում է, լարումը մի փոքր ավելի բարձր կլինի անվանական արժեքից: Հետևաբար, վարիստորը կկարգավորի անցումային լարման լարումը կիրառվող լարման նկատմամբ:

Varistor հավելված

Վերևի նկարը ցույց է տալիս տարբեր էներգիայի մատակարարման պաշտպանության համակարգերում վարիստորի օգտագործման օրինակներ: Դիտարկենք յուրաքանչյուր դեպք առանձին:

Այս սխեման ներկայացնում է միաֆազ էլեկտրահաղորդման գծի պաշտպանությունը: Եթե ​​անցողիկ լարումը ցանցից գալիս է սարքի հոսանքի տերմինալներին, ապա այս ալիքը կնվազեցնի վարիստորի դիմադրությունը և դրանով իսկ կպաշտպանի էլեկտրական միացումը:

Varistor series 07K, 10K, 14K, 20K- ցինկի օքսիդի պաշտպանիչ տարր, որն ունի կիրառվող լարման ազդեցության տակ ակնթարթորեն փոխելու սեփական դիմադրությունը: բնորոշ արտահայտված ոչ գծային և սիմետրիկ ընթացիկ-լարման բնութագրերըապահովում են վարիստորների գործարկման հնարավորություն DC, AC և իմպուլսային հոսանքի սխեմաներում:

Գործողության սկզբունքը varistor-ը կայանում է նրանում, որ իր կարողությունը նանովայրկյանների ընթացքում (մինչև 25 ns) իջեցնել սեփական դիմադրությունը մի քանի ohms նշանի վրա, երբ ենթարկվում է անվանական արժեքը գերազանցող լարման՝ պատասխան լարման, գործառնական հոսանքըմինչդեռ այն կարող է հասնել 100 Ա.

Նորմալ վիճակում վարիստորի դիմադրությունը հասնում է մի քանի հարյուր MΩ-ի, և քանի որ վարիստորները միացված են զուգահեռ միացում, ապա դրա միջով ոչ մի հոսանք չի անցնում և այն գործում է որպես դիէլեկտրիկ։ Իմպուլսային ցատկը վարիստորին մղում է գործողության՝ նվազեցնելով նրա դիմադրությունը. տեղի է ունենում կարճ միացում և ապահովիչը փչում է, որը պետք է առանց ձախողման տեղադրվի վարիստորի դիմաց, և միացումը բացվում է:

Գործարկման պահին ավելցուկային բեռը շեղվում է, կլանված էներգիա(նախքան 282 Ջընթացիկ զարկերակով 2,5 ms) ցրված է ջերմային ճառագայթման տեսքով։ Այս դեպքում զգալի դեր են խաղում վարիստորի ընդհանուր չափերը. վարիստորի ընդհանուր մակերեսը համամասնական ազդեցություն ունի լարման զարկերակը թուլացնելու հնարավորության վրա՝ առանց սարքը ինքնին ոչնչացնելու:

Վարիստորների շարք 07K, 10K, 14K, 20K ունեն սկավառակի ձև(սկավառակի վարիստորներ) տարբեր հաստությունների ճառագայթային տիպի միակողմանի մետաղալարեր: Ներկայացված վարիստորները արտադրվում են սեղմելով փոշիացված ցինկի օքսիդ(ZnO):

Վարիստորների դեպքը նշվում է անվանական դասակարգման լարման և համապատասխան լարման հանդուրժողականությամբ ( ±10%) Ներմուծված վարիստորների նմուշների վրա, հանդուրժողականությունը նշելիս, օգտագործվում է խորհրդանշական նշում, օրինակ, K տառը ցույց է տալիս ± 10% հանդուրժողականություն, M տառը `± 20% հանդուրժողականություն:

Վարիստորները տեղադրվում են պաշտպանված սարքին զուգահեռկապարների զոդման միջոցով: Պաշտպանության առավելագույն մակարդակին հասնելու համար խորհուրդ է տրվում օգտագործել երկու միանման վարիստորներ, որոնք կապված են միմյանց զուգահեռ, և լրացուցիչ ապահովիչ, որը տեղադրված է հաջորդաբար վարիստորներից առաջ:

Դիմելտրամադրվել են 07K, 10K, 14K, 20K վարիստորներ՝ էլեկտրամատակարարման և համակարգերի, կենցաղային և ռազմական տեխնիկայի, հեռահաղորդակցության և չափիչ սարքավորումների տարրերը գերլարումից պաշտպանելու համար:

Մանրամասն բնութագրեր, գծանշումների վերծանում, ընդհանուր չափսեր, վարիստորների ընդհանուր դասավորություն 07K, 10 հազար, 14K, 20 հազարստորև թվարկված: Մեր ընկերությունը երաշխավորում է վարիստորների որակը և շահագործումը գնման օրվանից 2 տարի; տրամադրվում են որակի հավաստագրեր։

07K, 10K, 14K, 20K ցինկի օքսիդ վարիստորների վերջնական գինը կախված է քանակից, առաքման ժամանակից և վճարման ձևից: