Принцип дії варістора, як підбирати аналоги, основні характеристики та перевірка тестером

Варистор (дослівний переклад з англійської – резистор зі змінним опором) – напівпровідник з нелінійної вольт-амперної характеристикою (вах).

Усе електроприлади розраховані на своє робоче напруга (в будинках 220 В або 380 В). Якщо стався стрибок напруги (замість 220 В подали 380) – прилади можуть згоріти. Тоді на допомогу і прийде варістор.

Принцип дії варисторів

У звичайному стані варістор має дуже великий опір (за різними джерелами від сотень мільйонів Ом до мільярдів Ом). Він майже не пропускає через себе струм. Варто напрузі перевищити допустиме значення, як прилад втрачає свій опір в тисячі, а то й в мільйони разів. Після нормалізації напруги його опір відновлюється.

Якщо варістор підключити паралельно електроприлади, то при стрибку напруги все навантаження припаде на нього, а прилади залишаться в безпеці.

Принцип роботи варістора, якщо пояснювати на пальцях, зводиться до наступного. При стрибку в електричній мережі він виконує роль клапана, пропускаючи через себе електричний струм в такому обсязі, щоб знизити потенціал до необхідного рівня. Після того як напруга стабілізується цей «клапан» закривається і наша схема живлення продовжує працювати в штатному розкладі. В цьому і полягає призначення варистора.

Основні характеристики і параметри

Треба відзначити, що це універсальний прилад. Він здатний працювати відразу з усіма видами струму: постійним, імпульсним і змінним. Це відбувається через те, що він сам не має полярності. При виготовленні використовується велика температура, щоб спаяти порошок кремнію або цинку.

Параметри, які необхідно враховувати:

  1. параметр умовний, визначається при струмі 1 мА, В;
  2. максимально допустимий змінна напруга, В;
  3. максимально допустимий постійна напруга, В;
  4. середня потужність розсіювання, Вт;
  5. максимально імпульсна енергія, що поглинається, Дж;
  6. максимальний імпульсний струм, А;
  7. ємність приладу в нормальному стані, пФ;
  8. час спрацьовування, нс;
  9. похибка.

Щоб правильно підібрати варістор іноді необхідно враховувати і ємність. Вона сильно залежить від розміру приладу. Так, tvr10431 має 160nF, tvr 14431 370nF. Але навіть однакові по діаметру деталі можуть мати різної ємністю, так S14K275 має 440nF.

види варисторів

За зовнішнім виглядом бувають:

  • плівкові;
  • у вигляді таблеток;
  • стрижневий;
  • дисковий.

Стрижневі можуть забезпечуватися рухомим контактом. Виглядати вони будуть відповідно назві. Крім того, бувають низьковольтні, 3-200 В і високовольтні 20 кВ. У перших ток коливається в межах 0,0001-1 А. На позначення по схемі це ніяк не впливає. У радіоапаратурі, звичайно, застосовують низьковольтні.

щоб перевірити працездатність варістора необхідно звернути увагу на зовнішній вигляд. Його можна знайти на вході схеми (де підводиться харчування). Так як через нього проходить дуже великий струм – в порівнянні з захищається схемою – це, як правило, позначається на його корпусі (відколи, обгорілі місця, потемніння лакового покриття). А також на самій платі: в місці пайки можуть відшаровуватися монтажні доріжки, потемніння плати. В цьому випадку його необхідно замінити.

Однак, навіть якщо немає видимих ​​ознак, варістор може бути несправним. Щоб перевірити його справність доведеться отпаять його висновок, в іншому випадку будемо перевіряти саму схему. Для прозвонки зазвичай використовується мультиметр (хоча можна, звичайно, і мегомметр спробувати, тільки необхідно враховувати напруження, яке він створює, щоб не спалити варістор). Продзвонити його нескладно, підключення проводиться до контактів і вимірюється його опір. Тестер ставимо на максимально можлива межа і дивимося, щоб значення було не менше кілька сотень Мом, за умови, що напруга мультиметра не перевищує напруга спрацьовування варистора.

Втім, нескінченно великий опір, за умови, що омметр досить потужний (якщо можна це слово використовувати), це також говорить про несправності. При перевірці напівпровідника необхідно пам’ятати що це все-таки провідник і він повинен показати опір, в іншому випадку ми маємо повністю згорілу деталь.

Довідник та маркування варисторів

Якщо необхідна заміна, на допомогу прийде довідник варисторів. Для початку нам потрібно маркування варістора, вона знаходиться на самому корпусі у вигляді латинських букв і цифр. Хоча цей елемент проводиться в багатьох країнах, маркування не має принципових відмінностей.

Різні виробники і маркування різна 14d4
71k і znr v14471u
. Однак параметри одні й ті ж. Перші цифри «14» це діаметр в мм., Друге число 471 – напруга при якому відбувається спрацьовування (відкриття). Окремо про маркування. Перші дві цифри (47) цю напругу, наступна – коефіцієнт (1). Він показує скільки нулів потрібно ставити після числа 47, в цьому випадку 1. Виходить що випробуваний прилад буде спрацьовувати при 470 В, плюс – мінус похибка, який ставиться поряд з цим числом. У нашому випадку це буква «до» знаходиться після і позначає 10% т. Е. 47 В.

Інша маркування s10k275. показник похибки стоїть перед напругою, саме напруга показано без коефіцієнта – 275 В. З розглянутих прикладів бачимо, як можна визначити маркування: вимірюємо діаметр приладу, знаходимо ці розміри на варисторі, інші цифри покажуть напруга. Якщо визначити маркування не вдається, наприклад, kl472m, потрібно буде подивитися в інтернеті.

Діаметр. Імпортні tvr 10471 можна замінити на 10d471k, але бути обережним з 7d471k, у останнього розмір менше. Чим більше значення, тим, грубо кажучи, більше розсіює потужність. Поставивши прилад меншого діаметру, ризикуємо його спалити. Наприклад, серія 10d має робочий струм 25А, а k1472m 50А.

Щоб правильно вибрати потрібний елемент необхідно враховувати не тільки напруга живлення. Проводять безліч розрахунків, наприклад, виходячи з потрібного швидкодії (спрацьовування), або мале робоча напруга. У цьому випадку використовують так звані захисні діоди. До них можна віднести bzw04. При його застосуванні важливо дотримуватись полярності.

Перешкодостійкість. Одним з недоліків є створення перешкод. Для боротьби з ними використовують конденсатори, наприклад, ac472m Підключають паралельно варисторів.

На схемі варістор позначається як резистор, порожній прямокутник з перекреслює під 45 градусів лінією і має букву u.

Ссылка на основную публикацию