压敏电阻的电特性测试研究

2009-4-28 10:44:22 4697

0 压敏电阻电特性测试研究：本文通过测试普通电阻与压敏电阻的伏安特性曲线，并将其进行对比，从而显示出压敏电阻的电阻值随电压呈非线性变化的特性。在此基础上，对该特性的物理机理进行了讨论，并简单介绍了压敏电阻的应用与发展前景。关键词：压敏电阻，过电压保护，非线性，ZnO，晶粒边界缺陷模型一．引言压敏电阻相应的英文名称叫“Voltage Depen—dentResistor'’，简称为“VDR”。在IEC关于压敏电阻器的标准中，对压敏电阻器所下的定义是：压敏电阻器是在一定温度下，其电导值随施加电压的增加而急剧增大的元件。压敏电阻器的电阻材料是半导体，所以它是半导体电阻器的一个品种。现在，大量使用的氧化锌压敏电阻器，它的主体材料由二价元素锌和六价元素氧所构成。所以从材料的角度来看，氧化锌压敏电阻器是一种．“Ⅱ一Ⅵ族氧化物半导体”。从氧化锌压敏电阻器伏安特性来看，在正常工作电压下，它的电阻值很高，几乎是兆欧级、漏电流是微安级；而随着电压加大，阻值急剧下降。在浪涌电压冲击时，阻值几十欧姆，甚至1—2欧姆，可见阻值随电压的变化而变化。二．实验的物理基础材料的导电性往往受多种因素的影响，本实验涉及到材料中载流子在电场力的作用下是否遵循欧姆定理。大多数材料的导电特性在通常条件下遵循欧姆定理，即经由该材料做成的电阻的电流与加在两端的电压成正比，这种情况下我们说材料具有线性电阻特性。而有些陶瓷材料，当加在由这样的材料制成的电阻上的电压到一定程度后，流经电阻的电流随加在电阻两端的电压不再成正比，而呈现出急剧上升的非线性关系，也就是说不服从欧姆定理，这样的材料就是电压敏感材料，通常称为压敏电阻材料。 1．压敏电阻的结构压敏电阻的电路符号、外形和内部结构如图1所示。它是以陶瓷工艺加工而成，图1(a)为电路符号；图1(b)为外形，图1(c)是以氧化锌(zn0)为核心材料的内部结构图，其中包括氧化锌晶粒和晶粒周围的品界面。 LxaNNAhb.pdf (203.53 KB, 下载次数: 15 ) 0
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