서지 피뢰기용 산화아연 배리스터

산화아연 배리스터는 대칭형 비선형 전류-전압(CVC) 특성을 갖는 반도체 제품입니다. 이러한 배리스터가 가장 널리 사용됩니다. 서지 보호기(SPN), 특히 번개 및 스위칭 서지로부터 전기 장비를 보호합니다. 이 장비의 매개변수 및 특성 정보 - 아래 게시된 기사에서.

산화아연 배리스터(OZV) 비선형 서지 피뢰기(SPD) 설계의 주요 작동 요소이므로 다양한 영향 요인 하에서 배리스터의 전기적 특성에 대한 안정성 요구 사항이 증가합니다.

따라서 배리스터는 연속 작동 전압에 노출될 때 노후화에 대한 내성이 있어야 하고, 특정 전류 펄스가 통과하는 동안 방출된 에너지를 소산할 수 있어야 하며, 과전압 발생 시 전압을 안전한 값으로 제한할 수 있어야 합니다.

산화아연 기반 리미터용 배리스터 개발 연구 및 개발은 1980년대에 All-Russian Electrotechnical Institute의 보호 장치 부서에서 시작되었습니다.

주요 매개변수

서지 리미터 비선형 - 낙뢰 및 스위칭 서지로부터 전기 장비의 절연을 보호하도록 설계된 전기 장치.

이 장치의 장점은 스파크가 없다는 것입니다. 이러한 장치는 모든 전압 등급의 전기 설비에서 낙뢰 및 스위칭 서지를 모두 제한할 수 있으며 매우 안정적입니다.

서지 피뢰기는 직렬 연결된 단일 배리스터의 열입니다., 주요 매개변수는 동시에 고도의 비선형 배리스터의 매개변수입니다.

서지 어레스터의 주성분인 산화아연 배리스터는 전류-전압 특성의 안정성에 대한 요구가 높습니다. 배리스터는 지속적으로 전압이 부족하기 때문에 열 안정성에 대한 요구 사항도 높습니다.

가장 중요한 매개변수 중 하나는 잔류 응력, 주어진 진폭과 모양의 전류 펄스가 통과할 때 리미터(바리스터)의 최대 전압 값으로 정의됩니다.

명확성을 위해 상대 값으로 작업하는 것이 일반적입니다. 즉, 주어진 전류 펄스(예: 500A, 8/20μs의 전류 펄스)에서 잔류 전압에 대한 잔류 전압을 고려하는 것입니다.

피뢰기가 손상 없이 서지의 스위칭 에너지를 흡수하는 능력을 특징짓는 또 다른 중요한 매개변수는 다음과 같습니다. 처리량배리스터가 특성을 끊거나 변경하지 않고 특정 진폭 및 지속 시간(일반적으로 2000μs)의 전류 펄스를 반복적으로(보통 18-20회) 견딜 수 있는 능력.

처리량은 2000μs 지속 시간(처리 전류)의 직사각형 전류 펄스의 제조업체 지정 최대값입니다. 피뢰기는 성능 손실 없이 적용 순서에 따라 이러한 영향을 견뎌야 합니다. 서지 피뢰기는 용량에 따라 등급으로 나뉩니다. 특정 펄스 에너지는 각 클래스에 해당합니다.

마지막으로 현대 산화아연 배리스터의 중요한 특징은 교류 전압에 장기간 노출된 상태에서의 안정성.

가속 에이징 테스트 동안 배리스터는 상승된 온도에서 교류 전압의 노출 시간(t)에 대한 배리스터(P)의 전력 손실 의존도가 감소해야 합니다. 이러한 "비노화" 배리스터는 "노화" 배리스터를 사용하는 제한기에 비해 동일한 조건에서 더 긴 서비스 수명을 허용합니다.

배리스터 제조

배리스터 구성되는 재료의 반도체 특성으로 인해 비선형 전류-전압 특성을 갖습니다. 이러한 특성은 바리스터의 미세 구조 특성과 재료의 화학적 조성에 의해 결정됩니다.

바리스터의 재료를 구성하는 요소의 비율이 약간만 변경되거나 소량의 새로운 불순물이 추가되어도 전류-전압 특성 및 기타 전기적 매개변수가 크게 변경될 수 있습니다.

바리스터의 미세 구조와 전기적 특성도 바리스터 제조 공정의 변화에 ​​영향을 받습니다. 고품질 배리스터를 얻으려면 생산 기술 프로세스의 모든 지표의 안정성이 매우 중요합니다.

산화 아연 배리스터는 세라믹 기술을 사용하여 제조됩니다. 그러나 반도체 세라믹에서 전기적 특성이 미세구조(결정자)의 주성분이 아니라 결정간 경계에 의해 결정된다는 사실로 인해 많은 특성이 있습니다. 따라서 세라믹 기술을 이용한 비선형 반도체 생산에는 크게 두 가지 과제가 설정된다.

첫째, 최소한의 다공성으로 구운 재료의 조밀한 구조를 보장하는 것이 필요합니다. 둘째, 입계장벽층을 형성할 필요가 있다.

차단층은 표면이 도핑 및 흡착에 의해 생성된 국부적인 전자 상태를 포함하는 두 개의 인접한 결정 사이의 접촉입니다. 따라서 배리스터 기술은 순도, 소스 재료의 분산 및 분말 혼합 방식에 대한 여러 특정 요구 사항을 충족해야 합니다. 기본 물질 함량이 99.0 ~ 99.8% 이상인 분말을 출발 물질로 사용합니다.

충전물(출발 물질의 혼합물)은 주로 다양한 금속 산화물이 첨가된 산화아연으로 구성됩니다. 충전된 물질과 증류수를 균질화하고 혼합하는 것은 분산 밀과 구형 드럼에서 수행됩니다.

주어진 슬립 농도에서 점도는 점도계에 의해 제어됩니다.슬러리 건조 및 과립화는 50 - 150 미크론 범위의 압축 분말 과립이 얻어지는 최적의 작동 모드에서 분무 건조기에서 수행됩니다. 이 단계에서 분말의 과립 크기, 수분 함량 및 유동성이 제어됩니다. 배리스터는 유압 프레스를 사용하여 압착됩니다.

프레스는 밀도, 치수 및 평면 평행도에 대한 특정 요구 사항을 충족해야 합니다. 압착된 조각은 결합제를 제거하기 위한 예비 소성 및 포텐셜 장벽 및 중간상이 형성되는 최종 소성 과정을 거칩니다.

연소는 챔버 용광로에서 이루어집니다. 최종 소성 후 부품을 연마하고 단면에 금속 도금을 적용하고 측면에 특수 코팅을 적용합니다.