Varistors - செயல்பாட்டின் கொள்கை, வகைகள் மற்றும் பயன்பாடு

ஒரு varistor என்பது ஒரு குறைக்கடத்தி கூறு ஆகும், இது அதன் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பை நேரியல் அல்லாத வகையில் மாற்றக்கூடிய மின்னழுத்தத்தின் அளவைப் பொறுத்தது. உண்மையில், இது அத்தகைய மின்னோட்ட மின்னழுத்த பண்புடன் கூடிய மின்தடையமாகும், இதன் நேரியல் பகுதி குறுகிய வரம்பிற்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்கு மேல் மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும்போது வேரிஸ்டரின் எதிர்ப்பு வருகிறது.

இந்த கட்டத்தில், தனிமத்தின் எதிர்ப்பானது பல அளவு வரிசைகளால் கடுமையாக மாறுகிறது - இது MΩ இன் ஆரம்ப பத்துகளிலிருந்து ஓம் அலகுகளுக்கு குறைகிறது. மேலும் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, ​​வேரிஸ்டரின் எதிர்ப்பானது சிறியதாகவும் சிறியதாகவும் மாறும். இந்த பண்பு வேரிஸ்டரை நவீன எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்களில் பிரதானமாக ஆக்குகிறது.

பாதுகாக்கப்பட்ட சுமைக்கு இணையாக இணைக்கப்பட்ட, varistor தொந்தரவு மின்னோட்டத்தை உறிஞ்சி வெப்பமாக சிதறடிக்கிறது. இந்த நிகழ்வின் முடிவில், பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தம் குறைந்து வாசலுக்கு மேலே திரும்பும்போது, ​​​​வேரிஸ்டர் அதன் ஆரம்ப எதிர்ப்பை மீட்டெடுக்கிறது மற்றும் மீண்டும் ஒரு பாதுகாப்பு செயல்பாட்டைச் செய்ய தயாராக உள்ளது.

வேரிஸ்டர் என்பது வாயு தீப்பொறி இடைவெளியின் குறைக்கடத்தி அனலாக் என்று நாம் கூறலாம், ஒரு வேரிஸ்டரில் மட்டுமே, வாயு தீப்பொறி போலல்லாமல், ஆரம்ப உயர் எதிர்ப்பு வேகமாக மீட்டமைக்கப்படுகிறது, நடைமுறையில் எந்த மந்தநிலையும் இல்லை, மேலும் பெயரளவு மின்னழுத்தங்களின் வரம்பு 6 முதல் தொடங்குகிறது. 1000 மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட வோல்ட்களை அடைகிறது.

இந்த காரணத்திற்காக, வேரிஸ்டர்கள் பாதுகாப்பு சுற்றுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குறைக்கடத்தி சுவிட்சுகள், தூண்டல் உறுப்புகள் (தீப்பொறிகளை அணைக்க), அதே போல் மின்னணு சாதனங்களின் உள்ளீட்டு சுற்றுகளின் மின்னியல் பாதுகாப்பின் சுயாதீன கூறுகள் கொண்ட சுற்றுகளில்.

ஒரு varistor உற்பத்தி செயல்முறை சுமார் 1700 ° C வெப்பநிலையில் ஒரு பைண்டருடன் ஒரு தூள் குறைக்கடத்தியை சின்டரிங் செய்கிறது. துத்தநாக ஆக்சைடு அல்லது சிலிக்கான் கார்பைடு போன்ற குறைக்கடத்திகள் இங்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பைண்டர் தண்ணீர் கண்ணாடி, களிமண், வார்னிஷ் அல்லது பிசின் இருக்க முடியும். சின்டெரிங் மூலம் பெறப்பட்ட வட்டு வடிவ உறுப்பு மீது, மின்முனைகள் உலோகமயமாக்கல் மூலம் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதில் கூறுகளின் சட்டசபை கம்பிகள் கரைக்கப்படுகின்றன.

பாரம்பரிய வட்டு வடிவத்துடன் கூடுதலாக, தண்டுகள், மணிகள் மற்றும் படங்களின் வடிவத்தில் வேரிஸ்டர்களைக் காணலாம். சரிசெய்யக்கூடிய varisters ஒரு நகரக்கூடிய தொடர்பு கொண்ட தண்டுகள் வடிவில் செய்யப்படுகின்றன. பாரம்பரிய குறைக்கடத்தி பொருட்கள் பல்வேறு பிணைப்புகளுடன் சிலிக்கான் கார்பைடு அடிப்படையிலான வேரிஸ்டர்களை தயாரிப்பதில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: தைரைட், வில்லைட், லெத்தின், சிலைட்.

வேரிஸ்டரின் செயல்பாட்டின் உள் கொள்கை என்னவென்றால், பிணைப்பு வெகுஜனத்திற்குள் உள்ள சிறிய குறைக்கடத்தி படிகங்களின் விளிம்புகள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொண்டு, கடத்தும் சுற்றுகளை உருவாக்குகின்றன. ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான மின்னோட்டம் அவற்றின் வழியாக செல்லும் போது, ​​படிகங்களின் உள்ளூர் வெப்பமடைதல் ஏற்படுகிறது மற்றும் சுற்றுகளின் எதிர்ப்பு குறைகிறது. இந்த நிகழ்வு varistor இன் CVC நேரியல் தன்மையை விளக்குகிறது.

வேரிஸ்டரின் முக்கிய அளவுருக்களில் ஒன்று, ஆர்எம்எஸ் மறுமொழி மின்னழுத்தத்துடன், நேரியல் அல்லாத குணகம் ஆகும், இது டைனமிக் எதிர்ப்பிற்கு நிலையான எதிர்ப்பின் விகிதத்தைக் குறிக்கிறது. துத்தநாக ஆக்சைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட வேரிஸ்டர்களுக்கு, இந்த அளவுரு 20 முதல் 100 வரை மாறுபடும். வேரிஸ்டரின் (TCR) எதிர்ப்பின் வெப்பநிலை குணகத்தைப் பொறுத்தவரை, இது பொதுவாக எதிர்மறையாக இருக்கும்.

வேரிஸ்டர்கள் கச்சிதமானவை, நம்பகமானவை மற்றும் பரந்த அளவிலான இயக்க வெப்பநிலையில் சிறப்பாக செயல்படுகின்றன.அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டுகளிலும் SPDகளிலும் 5 முதல் 20 மிமீ விட்டம் கொண்ட சிறிய வட்டு வேரிஸ்டர்களைக் காணலாம். அதிக சக்திகளைச் சிதறடிக்க, 50, 120 மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட மில்லிமீட்டர்களின் ஒட்டுமொத்த பரிமாணங்களைக் கொண்ட பிளாக் வேரிஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை ஒரு துடிப்பில் கிலோஜூல் ஆற்றலைச் சிதறடிக்கும் மற்றும் பல்லாயிரக்கணக்கான ஆம்பியர்களின் நீரோட்டங்களை அவற்றின் வழியாக அனுப்பும் திறன் கொண்டவை, அதே நேரத்தில் செயல்திறனை இழக்காது.

எந்த வேரிஸ்டரின் மிக முக்கியமான அளவுருக்களில் ஒன்று மறுமொழி நேரம். ஒரு varistor இன் வழக்கமான செயல்படுத்தும் நேரம் 25 ns ஐ விட அதிகமாக இல்லை என்றாலும், சில சுற்றுகளில் இது போதுமானது, இருப்பினும் சில இடங்களில், எடுத்துக்காட்டாக, மின்னோட்டத்திற்கு எதிரான பாதுகாப்பிற்கு, விரைவான பதில் தேவைப்படுகிறது, 1 ns க்கு மேல் இல்லை.

இந்த தேவை தொடர்பாக, உலகின் முன்னணி வேரிஸ்டர் உற்பத்தியாளர்கள் தங்கள் செயல்திறனை அதிகரிக்க தங்கள் முயற்சிகளை இயக்குகின்றனர். இந்த இலக்கை அடைவதற்கான ஒரு வழி, பல அடுக்கு கூறுகளின் முனையங்களின் நீளத்தை (முறையே, தூண்டல்) குறைப்பதாகும். ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் நிலையான வெளியீட்டிற்கு எதிரான பாதுகாப்பில் இத்தகைய சிஎன் வேரிஸ்டர்கள் ஏற்கனவே ஒரு தகுதியான இடத்தைப் பெற்றுள்ளன.

DC varistor மதிப்பீடு மின்னழுத்தம் (1mA) ஒரு நிபந்தனை அளவுரு ஆகும், இந்த மின்னழுத்தத்தில் varistor மூலம் தற்போதைய மின்னோட்டம் 1mA ஐ விட அதிகமாக இல்லை.மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் வேரிஸ்டரின் குறிப்பில் குறிக்கப்படுகிறது.

ACrms என்பது varistor இன் rms ac மின்னழுத்த மறுமொழியாகும். DC — DC மின்னழுத்த தூண்டுதல்.

கூடுதலாக, கொடுக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தில் அதிகபட்சமாக அனுமதிக்கக்கூடிய மின்னழுத்தம் தரப்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக V @ 10A. W என்பது கூறுகளின் மதிப்பிடப்பட்ட சக்திச் சிதறல் ஆகும். J என்பது ஒரு உறிஞ்சப்பட்ட துடிப்பின் அதிகபட்ச ஆற்றலாகும், இது varistor நல்ல நிலையில் இருக்கும் போது மதிப்பிடப்பட்ட சக்தியை சிதறடிக்கக்கூடிய நேரத்தை தீர்மானிக்கிறது. Ipp - varistor இன் உச்ச மின்னோட்டம், எழுச்சி நேரம் மற்றும் உறிஞ்சப்பட்ட துடிப்பின் கால அளவு ஆகியவற்றால் இயல்பாக்கப்படுகிறது, நீண்ட துடிப்பு, குறைந்த அனுமதிக்கப்பட்ட உச்ச மின்னோட்டம் (கிலோயாம்பியர்களில் அளவிடப்படுகிறது).

அதிக சக்தி சிதறலை அடைய, மாறுபாட்டாளர்களின் இணை மற்றும் தொடர் இணைப்பு அனுமதிக்கப்படுகிறது. இணையாக இணைக்கப்படும் போது, ​​அளவுருக்களுக்கு முடிந்தவரை நெருக்கமாக varistors ஐத் தேர்ந்தெடுப்பது முக்கியம்.