1. 「バリスタ」は、非線形の電圧対電流特性を備えた抵抗デバイス（無極性）です。主に、回路が過電圧にさらされたときの電圧クランプに使用され、過剰な電流を吸収して敏感なデバイスを保護します。英語名は「Voltage」です。 「依存抵抗」は「VDR」または「バリスタ」と略されます。
動作原理:
バリスタは電圧制限保護デバイスです。バリスタの非線形特性を利用し、非線形バリスタの両端に過電圧が生じた場合、バリスタは比較的一定の電圧値で電圧をクランプすることができ、後段回路の保護を実現します。具体的な実装プロセスの理解: バリスタの両端に印加される電圧がそのしきい値電圧より低い場合、バリスタを流れる電流は非常に小さくなり、これは抵抗が無限大の抵抗器に相当します。つまり、それに加えられる電圧がそのしきい値より低い場合、開いたスイッチとして機能します。バリスタの両端に印加される電圧がそのしきい値電圧よりも高い場合、バリスタを流れる電流は急激に増加します。これは、抵抗が無限に小さい抵抗器と等価です。つまり、それに加えられる電圧がそのしきい値よりも高い場合、スイッチは閉じているのと等価です。
主な機能：
バリスタは主に落雷やサージなどの過渡過電圧保護に使用されます。
故障モード:
印加電圧が高すぎるとバリスタがショートします。高電圧下でのバリスタのアバランシェ降伏により、バリスタがシャントとして機能し、この特性を利用して、保護回路の故障が検出されなかった場合に引き起こされる可能性のある負荷の損傷を防止します。バリスタをご使用の際は、繰り返しサージに対して繰り返し耐久性のあるバリスタを選定してください。
SMD バリスタは、実際には小型パッケージ化された過電圧/静電気防止回路保護デバイスです。チップバリスタにはさまざまな仕様とサイズがあるため、ハンドヘルド電子製品から産業機器、マザーボード上の I/O ポート (RS232、USB、PS2、VGA、オーディオ) やノートブック コンピュータ、セットトップ ボックス、MP3 プレーヤーのデバイスやDVDプレーヤーはチップバリスタの保護と切っても切れない関係にあります。
チップバリスタの動作原理:
回路内で並列接続された可変抵抗器と同等です。回路が通常使用されている場合、バリスタのインピーダンスは非常に高く、漏れ電流は非常に小さいため、開回路とみなすことができ、回路にほとんど影響を与えません。しかし、非常に高いサージ電圧が来ると、バリスタの抵抗値が瞬時に低下し（抵抗値をMΩ（メグオーム）レベルからmΩ（ミリオーム）レベルまで変化させることができる）、クランプしながら大電流を流すことができます。過電圧を一定の値まで下げる。バリスタのサージ耐量は物理的なサイズに依存するため、異なるサージ電流値を得ることが可能です。
バリスタの最大の特徴は、印加電圧が閾値「UN」以下では流れる電流が非常に小さく、弁が閉じた状態と同等となり、電圧がUNを超えると抵抗値が変化することです。が小さくなるため、そこに流れる電流が急激に増加し、他の回路への影響はあまり変化せず、後続の敏感な回路への過電圧の影響が軽減されます。この機能を利用することで、回路内で発生しやすい異常過電圧を抑制し、過電圧による破壊から回路を保護することができます。
回路内のバリスタの記号
2. バリスタのパラメータ バリスタ
の主なパラメータは次のとおりです: 公称電圧、電圧比、最大制御電圧、残留電圧比、流量容量、漏れ電流、電圧温度係数、電流温度係数、電圧非直線係数、絶縁抵抗、静電容量など。
(1) バリスタ電圧（VARISTOR VOLTAGE）
MYG05K は通過電流 0.1mA と規定されており、MYG07K、MYG10K、MYG14K、MYG20K の公称電圧は 1mA の DC 電流を流したときのバリスタ両端の電圧値を指します。いわゆるバリスタ電圧は、ブレークダウン電圧またはしきい値電圧です。規定電流時の電圧値のことで、バリスタに直流1mAを流した時の電圧値を測定する場合が多く、バリスタ電圧範囲は10～9000Vの製品があります。特定のニーズに応じて正しく選択できます。一般に、V1mA=1.5Vp=2.2VACとなります。ここで、Vpは回路の定格電圧のピーク値です。VAC は定格 AC 電圧の実効値です。ZnOバリスタの電圧値の選択は非常に重要であり、保護効果と寿命に関係します。電化製品の定格電源電圧が 220V の場合、バリスタ電圧値 V1mA=1.5Vp=1.5×1.414×220V=476V、V1mA=2.2VAC=2.2×220V=484V となり、バリスタの耐圧は470 ～ 480V からお選びください。
(2) 最大許容電圧（最大制限電圧 MAXIMUM ALLOWABLE VOLTAGE）
この電圧は交流と直流に分けられ、交流の場合はバリスタが許容する交流電圧の実効値をACrmsで表したものとなりますので、交流電圧の実効値の作用により、最大許容電圧のバリスタを選択する必要があります。実際、V1mA と ACrms は相互に関係があります。前者がわかれば後者もわかりますが、ACrms の方がより直接的です。ユーザーは、回路動作電圧に応じたACrmsに従って適切なバリスタを直接選択できます。AC 回路では、min(U1mA) ≥ (2.2~2.5)Uac でなければなりません。ここで、Uac は回路内の AC 動作電圧の実効値です。上記の値選択の原則は主に、バリスタが電源回路に適用されるときに、バリスタが適切な安全マージンを確保することを目的としています。DC の場合、DC 回路では、min(U1mA) ≥ (1.6 2) Udc でなければなりません。ここで、Udc は回路内の DC 定格動作電圧です。信号ループ内では、min(U1mA)≥(1.2 1.5)Umax が存在する必要があります。ここで、Umax は信号ループのピーク電圧です。バリスタの流量容量は、避雷回路の設計指標に応じて決定する必要があります。一般に、バリスタの流量容量は、雷保護回路設計の流量容量以上である必要があります。
(3) 流量容量（Imax(8/20us)）
流量容量は流量とも呼ばれ、指定された条件下（指定された時間間隔と回数で、標準衝撃電流が印加される）で許容される流量容量を意味します。ピエゾ抵抗を通過するデバイスの最大パルス (ピーク) 電流値。一般的な過電圧は、1 つまたは一連のパルス波です。実験用バリスタで使用する衝撃波は、波頭8μs、尾部20μsのパルス波である8/20μs波と、2msの方形波の2種類があります。いわゆる流量容量、すなわち最大パルス電流のピーク値は、規定のサージ電流波形および規定のサージ電流数において、バリスタ電圧の変化が±10%を超えないときの最大パルス電流です。周囲温度は25℃の値です。デバイスの寿命を延ばすために、ZnO バリスタが吸収するサージ電流の大きさは、マニュアルに記載されている製品の最大流量未満である必要があります。ただし、保護効果を考慮すると、より大きな流量を選択する必要があります。実際の流量を正確に計算するのは難しい場合が多いので、2～20kAの製品を選定してください。手持ちの製品の流量が使用要件を満たせない場合は、個別のバリスタを複数個並列して使用することができます。並列接続後のバリスタ電圧は変化せず、流量はそれぞれの値の合計になります。シングルバリスタ。並列接続したバリスタの電圧・電流特性はできるだけ一致させる必要があり、一致しないと不均一な分流が発生しやすくなり、バリスタが破損してしまいます。
(4) 最高制限電圧（CLAMPING VOLTAGE (MAX.)）
最高制限電圧とは、バリスタの両端に規定のインパルス電流 Ip が流れる、バリスタの両端が耐えられる最高の電圧値を指します。この電圧は残留電圧とも呼ばれ、選択したバリスタの残留電圧が保護対象の耐電圧レベル Vo より低くなければ、確実な保護目的が達成されず、衝撃電流 Ip 値は次のようになります。バリスタに対応する最大制限電圧 Vc は通常大きく、たとえば 2.5A または 10A です。たとえば、MYG7K471 の最大制限電圧 Vc は Vc=775 (Ip=10A の場合) です。
(5) 最大エネルギー（エネルギー許容差）
バリスタが吸収するエネルギーは、通常、
I —— バリスタに流れるバリスタのピーク値、
V —— 流れる電流 Iとして、次式 W=kIVT(J) で計算されます。バリスタ バリスタにかかる電圧;
T - 電流持続時間;
k - 電流 I フォームファクタ。
右:
2ms 方形波 k=1、8
/20μs 波 k=1.4、10
/1000μs k=1.4。
2ms の方形波の場合、バリスタは平方センチメートルあたり最大 330J のエネルギーを吸収でき、8/20μs 波の場合、電流密度は立方センチメートルあたり 2000A に達する可能性があり、その流量容量とエネルギー許容度が非常に大きいことがわかります。
一般に、バリスタのシート直径が大きいほど、エネルギー耐性が大きくなり、耐衝撃電流が大きくなりますが、バリスタを選択する際には、低エネルギーでありながら数十秒などの高周波の過電圧に遭遇することが多いことも考慮する必要があります。数秒、1 分または 2 分間の 1 つ以上の過電圧の場合、バリスタが吸収できる平均電力を考慮する必要があります。
(6) 電圧比：バリスタの電流が 1mA のときに発生する電圧値と、バリスタの電流が 0.1mA のときに発生する電圧値の比を指します。
(7) 定格電力
規定の周囲温度下で消費できる最大の電力です。
(8) 最大ピーク電流(SURGE CURRENT(8/20μs))は、
8/20μs標準波形の電流における1インパルスの最大電流値であり、バリスタ電圧の変化率は±10%以内です。2回の衝撃の最大電流値は8/20μsの標準波形の電流を2回、2回の衝撃の時間間隔は5分であり、バリスタ電圧の変化率は±10%以内に収まっています。
(9) 残留電圧比
バリスタに流れる電流がある値のとき、バリスタの両端に発生する電圧をその電流値に対する残留電圧といいます。残留電圧比は、公称電圧に対する残留電圧の比です。
(10) 漏れ電流
漏れ電流は待機電流とも呼ばれ、規定の温度および最大 DC 電圧下でバリスタに流れる電流を指します。
(11) 電圧温度係数
電圧温度係数とは、バリスタに流れる電流が一定のときの、規定の温度範囲（温度20～70℃）におけるバリスタの公称電圧の変化率を指します。温度が 1°C 変化したときのバリスタ全体の相対変化。
(12) 電流温度係数 電流
温度係数とは、バリスタの両端電圧を一定に保った場合、温度が1℃変化したときにバリスタに流れる電流の相対変化をいいます。
(13) 電圧非直線係数
電圧非直線係数とは、一定の印加電圧におけるバリスタの静抵抗値と動的抵抗値の比を指します。
(14) 絶縁抵抗
絶縁抵抗とは、バリスタのリード線（ピン）と抵抗体の絶縁面との間の抵抗値です。
(15) 静電容量
静電容量とは、バリスタ自体が持つ固有の静電容量を指します。
バリスタは多くのサージ エネルギーを吸収できますが、ミリアンペア レベルを超える連続電流には耐えられないため、過電圧保護として使用する場合はこの点を考慮する必要があります。バリスタの選択では、通常、公称バリスタ電圧 V1mA と流量容量の 2 つのパラメータが選択されます。
3. バリスタの適用
Zv と回路の全インピーダンス (サージ源インピーダンス Zs を含む) は分圧器を形成するため、バリスタの制限電圧は V=VsZv/(Zs+Zv) となります。Zv の抵抗値は、通常のメガオーム レベルから数オーム、さらには 1Ω 未満まで下げることができます。Zv には瞬間的に大電流が流れ、過電圧のほとんどは Zs にかかり、電化製品の入力電圧は比較的安定しているため、保護の役割を果たすことができることがわかります。図 (3) に示す特性曲線は、その保護原理を示しています。直線部分は総合インピーダンス Zs、曲線はバリスタの特性曲線です。両者は保護動作点である Q 点で交差します。対応する制限電圧は V で、これは電気抵抗に加えられる仕事です。バリスタ使用後の電化製品の電圧。Vs は電気機器の耐電圧値 VL を超えたサージ電圧であり、バリスタを追加すると電気機器の動作電圧 V は耐電圧値 VL を下回り、電気機器を効果的に保護できます。ラインインピーダンスが異なると保護特性も異なります. 保護効果の観点から見ると、Zs が大きいほど保護効果が高くなります. Zs=0、つまり回路インピーダンスがゼロの場合、バリスタには保護機能がありません効果。図 (4) に示す曲線は、Z と保護特性の関係を示しています。
4. バリスタの 3 つの電圧
(1). 連続使用電圧
許容使用電圧 (動作制御電圧) を指し、この電圧は AC と DC に分けられます。DCに関しては主にバリスタの安全性を確保するために使用電圧の上限を設定しております。電力回路で使用する場合は、適切な保護を提供する必要があります。これは上限であり、回路上の電圧がそれ以下であればバリスタの長期保証となり、それ以上であれば短時間（数時間）であれば問題ありません。
(2). バリスタ電圧または耐電圧
V1mA=Vv=バリスタ電圧、バリスタ電圧と略称：直流電流1mAを流すときのバリスタの両端の電圧値。いわゆるバリスタ電圧は、ブレークダウン電圧またはしきい値電圧です。電圧に対するバリスタの作用を示す指標であり、この電圧よりも高いとバリスタが遮断します。
(3). 制御電圧
は一般に Vop=動作電圧 と書きます 制御電圧とはバリスタの両端が耐えられる高い電圧値を指します バリスタに規定のインパルス電流 Ip が流れることを意味します 電圧、この電圧残留電圧とも呼ばれますので、選定するバリスタの制御電圧（Vp）（残留電圧）が保護対象の耐電圧レベルVoより低くないと確実な保護ができません。
一般に、バリスタは保護対象の機器や装置と並列して使用されることが多く、通常の状況では、電力変動がひどい場合でも、バリスタの直流または交流電圧は公称バリスタ電圧より低くなければなりません。定格値で選択された連続使用電圧値よりも高く、連続使用電圧値に対応する公称電圧値が選択された値となります。過電圧保護を適用するには、バリスタ電圧値は実際の回路電圧値 (一般に V1mA=1.5Vp=2.2VAC) よりも大きくする必要があります。
5 バリスタの特性
バリスタはその名の通り、電圧に非常に敏感です。私たちがそれを使用するときは、特別なシナリオでも使用します。たとえば、471 のバリスタ、471 のバリスタ、471 のバリスタの両端の電圧が抵抗の両端の電圧より低い場合、抵抗の電圧感応点は 47*10^1=470V の点になります。 470V のバリスタ 内部抵抗は非常に大きく、開回路に相当します。
Vcc=12Vと仮定すると、バリスタに471のバリスタを使用するとします。通常動作中、バリスタには基本的に電流が流れません。このときバリスタのインピーダンスが大きすぎるため、電流はほとんど流れません。感圧式ではありませんでした。仕事してないよ。では、通常の状態では感圧機能が機能しないのに、なぜ彼を追加する必要があるのでしょうか?
通常の Vcc 電圧は問題ありませんが、空に突然雷鳴や稲妻が発生し、それが電力網に直撃した場合、この時点で電力網は高いピーク電圧を生成します。グリッド上には避雷装置が設置されますが、避雷装置はすべてのスパイクを 100% 吸収することはできないため、残留エネルギーが存在する必要があります。残留ピーク電圧が470Vを超えると、このときバリスタの内部抵抗が急激に減少します。この時点で、スパイク電圧はクランプされます。
ピーク電圧がある場合、バリスタでピーク電圧をクランプし、Vcc電圧12Vで雷残留電圧を470Vにクランプしますが、適切でしょうか？電流が大きすぎませんか？470Vはノークランプに相当し、燃えるべきものは燃えてしまっているのでバリスタの選択に問題があります。
バリスタの選定
これはバリスタの仕様です。バリスタについては、最も注目する必要があるパラメータです。最初のパラメータは、バリスタのバリスタ電圧を指します。ここでは 18V、括弧内は 15 ～ 21.6V です。加減抵抗器の電圧は18Vなので数Vの誤差があります。エラーがあるため、私たちが選択しているのは、そのエラーが設計要件を満たしているかどうかを確認することです。
これら 2 つのパラメータを見てください。Vac AC と Vdc DC があります。まず AC について話しましょう。電源にバリスタ 180KD10 入力がある場合、電源の入力電圧が最も高い場合、Vac=12V、180KD10 バリスタは使用できますか利用される？ACは実効値を指します。
実際、それは非常に単純で、最大入力電圧は 12VAC であり、使用できません。最大入力電圧はこの電圧を超えることはできません。
明らかに、Vdc は、電源入力電圧が DC 電圧の場合、14V を超えずに直接使用できることを指します。
最後はこれです、これがバリスタの流量、規格値と最大値、つまりこれだけ大きな電流を流す能力です。
