電源適配器瞬變抑制器件及金屬氧化物壓敏電阻

瞬變抑制器件

理想的電源適配器瞬變抑制器件會在正常電壓下開路，在輕微過壓的情況下可無延時地導電，在鉗位期內不允許電壓增大，能承受無限制的電流和功率，當應力作用過去后能回到開路狀態，并且水不損壞。

截至，還沒有一個瞬變抑制器件能夠在IEEE587標準中規定的各種應力作用下達到上述的理想要求。目前有效的瞬變保護都需要使用幾個器件，需要謹慎地選擇進行配合，以此事在各種電壓應力和電流應力作用下提供有效的保護。

在低強度的A類別場合，普遍地采用硅壓敏電阻與瞬態抑制二極管、濾波電感和電容合使用、在更高功率的B類別場合，這些器件與更高額定電流的氣體放電管或火花間隙配合使用，當使用氣體放電裝置時，也可安裝快速響應的熔斷器或斷路器。

為了有效地匹配電源適配器各種抑制器件，應充分理解它們的常規性能參數

金屬氧化物壓敏電阻

顧名思義，金屬氧化物壓敏電阻（MOv表現為電壓依賴的電阻特性。在轉變電壓之下時，該器件具有高電阻和很小的負載。當兩端電壓超過轉變電壓時，其電阻急劇減小，而電流急劇增大。

壓敏電阻的主要優點是低成本和其相當高的瞬變能量吸收能力。主要的缺點是在反復的過壓下會逐漸老化并具有相當大的動態電阻。

壓敏電阻瞬變抑制應用中的局限性在中、高危險位置場合相當明顯。澳大利亞電源適配器在高暴露程度的場合，器件會迅速老化，減弱了其有效鉗位作用。壓敏電阻老化是不明顯的，也不易測量，在某種程度上是一個內部的過程。再者，壓敏電阻相當高的動態電阻，意味著它對大電流瞬變情況的鉗位作用是很小的，即使是低壓壓敏電阻，在瞬變電流僅幾十安培時兩端電壓也會超過1000V。結果，如果單獨使用金屬氧化物壓敏電阻，有破壞性的高電壓將會加于被保護的設備。然而，如果與其他瞬變抑制器件結合使用，壓敏電阻是非常有用的。

圖1。2。5所示為一種275V壓敏電阻的典型工作特性，要注意在瞬變電流僅為500A時端電壓高達1250V。

瞬變保護二極管

有多種瞬態保護二極管是現有的成品，包括單向或雙向兩種。硅瞬態保護二極管由一個為高瞬變能力而配置的雪崩電壓鉗位器件構成。在一個雙極型保護器中，采用兩個結背對背地串聯連接，而一個雪崩二極管在正向表現為一個普通二極管的特征。

瞬態保護二極管有兩個主要的優點：其一為鉗位動作非常快速，雪崩條件能在幾個納秒內建立；其二為在導通范圍內的動態電阻非常低。

在工作區，動態電阻會非常小，當瞬變電流高達幾百安培時兩端電壓才幾伏。從面，在任何瞬變應力升高到二極管的最大電流容量時，瞬態保護二極管都能提供非常可靠和有效的電壓鉗位。典型的200V雙極型瞬態保護二極管的特性見圖，要注意在200A時端電壓才220V。

瞬態保護二極管的主要缺點是其相對高的價格和有限的電流容量。然而，如果二極管過壓，它將對短路的情形無能為力，這種情況下要維持設備的保護，通常要使外部熔斷器熔斷或斷路器斷開。