Рис.4.2. Вольтамперная характеристика ОПН
для участка 1
Для разных участков характеристики схема замещения ОПН разная (рис.4.3).
. Ток, протекающий в ОПН имеет емкостно-омический характер. R обусловлено неизменной во всей области воздействующих напряжений проводимостью, определяемой температурой отрезка.
Rn обусловлено проводимостью и определяющее ВАХ всего резистора в области рабочих напряжений и перенапряжений.
Rв определяется объемным сопротивлением гранул оксида цинка и представляет собой проводимость нелинейного резистора при больших значениях тока.
L следует учитывать в режимах быстрорастущих больших импульсных токов.
Участки: 2. 3. 4.
Рис. 4.3. Схемы замещения ОПН для различных участков вольтамперной характеристики
Примерная структура материала:
Температура обжига t0обж»13000С.
Также присутствует висмут, сурьма, кобальт, марганец.
Оксид цинка составляет 90% всей керамики.
Рис.4.4. Зависимость I = f (U) для
материала варистора ОПН
Нелинейность и стабильность характеристики зависит от наличия и состава других материалов керамики, режима обжига материалов, от температуры варистора и окружающей среды и формы, протекающего через резистор тока.
|
|
Существует система аварийного выхлопа, необходимая, когда объем, выделяющихся газов очень большой.
В момент протекания большого тока контакт между зернами становится почти равным 0.
U=AIa, где a – вентильность
I, А | 10-4 | ||
a | 0,02 | 0,03 | 0,1 |
U100=Uост на варисторе при I=100А.
Для нелинейного резистора первоначальное значение имеет температурный режим, определяющий каково равновесие и термическая устойчивость.
a)
Рис. 4.5. Ток и напряжение в ОПН.
а) i = f (t), b) u = f (t).
b)