第4章 特殊電阻檢測與維修

4.1 壓敏電阻器

4.1.1　壓敏電阻器的性能特點及參數(shù)

① 壓敏電阻器的性能特點。壓敏電阻器是利用半導(dǎo)體材料非線性特性制成的一種特殊電阻器。當壓敏電阻器兩端施加的電壓達到某一臨界值（壓敏電壓）時，壓敏電阻器的阻值就會急劇變小。壓敏電阻器的外形、結(jié)構(gòu)、圖形符號和伏安特性曲線如圖4-1所示。

壓敏電阻器的主要特性曲線如圖4-1（c）所示。當壓敏電阻器兩端所加電壓在標稱額定值內(nèi)時，電阻值幾乎為無窮大，處于高阻狀態(tài)，其漏電流≤50μA;當壓敏電阻器兩端的電壓稍微超過額定電壓時，其電阻值急劇下降，立即處于導(dǎo)通狀態(tài)，反應(yīng)時間僅在毫微秒級，工作電流急劇增加，從而有效地保護電路。

② 壓敏電阻器的主要參數(shù)。壓敏電阻器的主要參數(shù)是標稱電壓、漏電流和通流量。

a.標稱電壓（U1mA）。標稱電壓也稱壓敏電壓，是指通過1mA直流電流時壓敏電阻器兩端的電壓值。

b.漏電流。漏電流是指當元件兩端電壓等于75%U1mA時，壓敏電阻器上所通過的直流電流。

c.通流量。通流量是指在規(guī)定時間（8/20μs）之內(nèi)，允許通過沖電流的最大值。

常用壓敏電阻器的主要參數(shù)見表4-1。

4.1.2　壓敏電阻器的檢測

（1）用指針萬用表檢測壓敏電阻

好壞測量：應(yīng)使用萬用表電阻擋的最高擋位（10k擋），常溫下壓敏電阻器的兩引腳阻值應(yīng)為無窮大，使用數(shù)字表時顯示屏將顯示溢出符號“1.”。若有阻值，就說明該壓敏電阻器的擊穿電壓低于萬用表內(nèi)部電池的9V（或15V）電壓（這種壓敏電阻器很少見）或者已經(jīng)擊穿損壞（圖4-2~圖4-4）。

（2）數(shù)字萬用表檢測壓敏電阻

好壞測量 ：應(yīng)使用萬用表電阻擋的最高擋位（20K、200K擋），常溫下壓敏電阻器的兩引腳阻值應(yīng)為無窮大，使用數(shù)字表，顯示屏將顯示溢出符號“1.”。若有阻值，就說明該壓敏電阻器的擊穿電壓低于萬用表內(nèi)部電池的9V（或15V）電壓（這種壓敏電阻器很少見）或者已經(jīng)擊穿損壞 。如圖4-5、圖4-6所示。

（3）標稱電壓的測量。 檢測壓敏電阻器標稱電壓如圖4-7所示。

如果需要測量壓敏電阻器額定電壓（擊穿電壓），可將其接在一個可調(diào)電源上，并串入電流表，然后調(diào)整可調(diào)電源，開始電流表基本不變。當再調(diào)高EC時，電流表指針擺動，此時用萬用表測量壓敏電阻器兩端電壓，即為標稱電壓。圖中可調(diào)電源可用兆歐表代用。

4.1.3　壓敏電阻器的應(yīng)用

① 壓敏電阻器的選用要點。壓敏電阻器在電路中可進行并聯(lián)、串聯(lián)使用。并聯(lián)用法可增加耐浪涌電流的數(shù)值，但要求并聯(lián)的器件標稱電壓要一致。串聯(lián)用法可提高實際使用的標稱電壓值，通常串聯(lián)后的標稱電壓值為兩個標稱電壓值的和。壓敏電阻器選用時，標稱電壓值選擇得越低則保護靈敏度越高，但是標稱電壓選得太低，流過壓敏電阻器的電流也相應(yīng)較大，會引起壓敏電阻器自身損耗增大而發(fā)熱，容易將壓敏電阻器燒毀。在實際應(yīng)用中，確定標稱電壓可用工作電路電壓×1.73來大概求出壓敏電阻器標稱電壓。

② 壓敏電阻器的應(yīng)用。用于電源保護電路中。

如圖4-8（a）所示電路，當由雷電或由機內(nèi)自感電勢等引起的過電壓作用到壓敏電阻器兩端時，壓敏電阻器立即導(dǎo)通將過電壓泄放掉，從而起到保護作用。

圖4-8（b）所示是一種常見的供電保護電路，壓敏電阻器接在市電經(jīng)保險管后的回路中，其額定工作電壓選擇在家用電器的安全使用電壓范圍內(nèi)（300~400V）。當市電電壓超過壓敏電阻器標稱工作電壓時，在毫微秒的時間內(nèi)，壓敏電阻器的阻值急劇下降，流過壓敏電阻器的電流急劇增加，使保險管瞬間熔斷，家用電器因斷電而得到保護。同時，并聯(lián)在保險管兩端的氖燈HL1點亮，指示保險管已熔斷。HL2為電源指示燈，S閉合后即發(fā)光指示。