保险丝在压敏电阻中的应用

具有合金型温度保险丝的压敏电阻器(MOV),称之为热保护型压敏电阻器,是将合金型温度保险丝与压敏电阻以最近距离的串联方式集合成一体,能够确保温度保险丝即时吸取压敏电阻所发的热量,以在压敏电阻着火前快速切断电路。此时流经压敏电阻的漏电流还不够大,不足以切断电流保险丝。
 
压敏电阻实际上是一种具有非线性伏安特性的敏感元件,在正常电压条件下,这相当于一只小电容器,而当电路出现过电压时,它的内阻急剧下降并迅速导通,其工作电流增加几个数量级,从而有效地保护了电路中的其它元器件不致过压而损坏。

保险丝在压敏电阻中的作用
 
压敏电阻的缺点是易老化,大多数情况下P-N结过载时会造成短路且不可回转至正常状态,在电冲击的反复多次作用下压敏电阻内的二极管元件被击穿,电阻体的低阻线性化逐步加剧,压敏电压越来越低,漏电流越来越大,随着MOV 本体温度的升高,漏电流更大,形成恶性循环,以至MOV 的温度升高达到外包封材料的燃点,这种情况称之为高阻抗短路(1kΩ 左右),焦耳热使得MOV 发热增加且集中流入薄弱点,薄弱点材料融化,形成1kΩ 左右的短路孔后,电源继续推动一个较大的电流灌入短路点,形成高热而起火。研究结果表明, 若压敏电阻存在着制造缺陷,易发生早期失效, 强度不大的电冲击的反复多次作用,也会加速老化过程,使老化失效提早出现。这是通过试验能够证明的。
 
压敏电阻的失效前兆是其温度的快速提升,温度的提升速度快于漏电流的提升速度,故采用温度管理方式来及时判断压敏电阻的性能是最为合适了。采用温度管理保护压敏电阻的方式有机械脱扣方式、温度保险丝切断电路方式等,其保护效果的关键在于热的采集、传递速度,最佳的热保护方式能够让因失效而处于过度发热的压敏电阻及时地脱离电路,从而避免连环式火灾的产生。