v一种ristors

标准概述

为了确保可靠的操作，应在设计过程的早期阶段考虑瞬态电压抑制。这可能是一项复杂的任务，因为电子组件对流浪电瞬变越来越敏感。设计师必须定义瞬态威胁的类型，并在满足产品代理规范和标准时确定需要哪些应用程序。

越来越多地将变种用作瞬态振荡保护的前线解决方案。Littelfuse为设计师提供专业知识，并提供最广泛的电路保护技术。

Littelfuse变种器有各种形式可供多种应用。选项包括超小型表面安装多层抑制器（MLV）设备用于小型电子应用程序，以及traditional mid-range metal oxide varistors (MOVs) and axial metal oxide varistors用于保护小型机械，电源和组件。Littelfuse还提供较大的终端安装移动工业应用。

最近对Littelfuse产品线的创新，MLVS解决瞬态电压频谱的特定部分 - 电路板级别的环境，尽管能量较低，但来自ESD的瞬变，电感负载开关，甚至闪电浪潮残留物，否则将达到敏感的集成电路。这些事件中的每一个都可以与产品的电磁兼容性（EMC）或可能导致损坏或故障的瞬变的免疫力有关。

Littelfuse提供了五个不同的MLV版本，包括高数据速率的MHS系列ESD抑制器，ML系列它支持最广泛的应用范围，该范围是ESD的MLE系列，在提供滤波器功能时，MLN系列四阵列中的1206＆0805芯片和AUML系列以及在汽车电子系统中发现的特定瞬态的AUML系列。

表面可安装的MOV（金属氧化物变种）设备在SMT组装过程中促进海关并解决PCB空间限制问题。它们是回流和浪费的，包括ch，，，，SM7，，，，SM20，，，，mle，，，，MHS，ML，然后MLN系列。

传统的径向贯穿孔MOV（金属氧化物变种）设备有5mm，7mm，10mm，14mm，20mm和25mm的直径可用。它们适合为各种应用提供电压振荡保护，包括C-III，itmov，lA，tmov，RA，，，，Ultramov，，，，Ultramov25s， 和ZA系列。

裸露的碟片是工业高能元素。它们是为需要客户要求独特的电气接触或包装方法的特殊应用而设计的。CA系列的瞬态激增抑制器是用于用于特殊应用的工业高能盘式变种器（MOVS），需要客户提供的独特电与包装方法。

热保护性金属氧化物变种（TMOV）旨在满足UL 1444的异常过压要求，它们可以焊接而无需任何特殊或昂贵的组装过程，并包括iTMOV，，，，TMOV，，，，TMOV25S， 和TMOV34S系列。

工业高能量变种提供比常规MOV（金属氧化物变种物）更高的激发和能量等级，并且还具有各种端子，以适合不同的装配请求或条件。他们包括ba，，，，BB，，，，CA，，，，da，，，，哈，，，，HB34，，，，HC，，，，HF34，，，，HG34，TMOV34S，Ultramov25S，C-III，FBMOV和TMOV25S系列。

专业运动（金属氧化物定量）以独特的形式拟合，并且具有各种电压范围和浪涌能力。它们包括C-III，FBMOV，MA和RA系列。

集成变速箱由40KA变量构建块（MOV）组成，具有积分热激活元件。这些设备被UL识别为独立的1型SPD。

LittelfuseFBMOV系列受热保护和非碎片变种代表电路保护方面的新发展。它由一个40KA架构构建块（MOV）组成，其整体热激活元件旨在在过热的情况下因异常过热而打开，而当前情况有限。

Polyswitch设备的Littelfuse工厂为ISO/TS 16949：2009和ISO 9001：2008认证。

我ntroduction to Overvoltage Suppression

电压瞬变定义为电能的持续时间短，是由于以前释放的能量突然释放而释放，该能量以前被存储或通过其他方式诱导，例如重量电感载荷或雷击。在电路或电子电路中，可以通过受控的开关动作以可预测的方式释放该能量，或者从外部来源随机诱导到电路中。

repeatable transients are frequently caused by the operation of motors, generators, or the switching of reactive circuit components. Random transients, on the other hand, are often caused by Lightning (Figure 1) and Electrostatic Discharge (ESD) (Figure 2). Lightning and ESD generally occur unpredictably, and may require elaborate monitoring to be accurately measured, especially if induced at the circuit board level. Numerous electronics standards groups have analyzed transient voltage occurrences using accepted monitoring or testing methods. The key characteristics of several transients are shown below in Table 1.

Figure 1. Lightning Transient Waveform

	电压	当前的	上升时间	期间
lighting	25kV	20kA	10µs	1ms
交换	600V	500A	50µs	500ms
emp	1KV	10a	20NS	1ms
ESD	15kV	30a	<1ns	100ns

Table 1. Examples of Transient Sources and Magnitude

瞬态电压尖峰的特性

瞬态电压尖峰通常表现出“双指数”波形，如图1所示，用于闪电，图2为ESD。闪电的指数上升时间在1.2µs至10µs（本质上是10％至90％）的范围内，持续时间在50µs至1000µs（峰值的50％）范围内。另一方面，ESD的持续时间要短得多。上升时间的特征在不到1 ns的情况下。总持续时间约为100n。

图2. ESD测试波形

为什么要越来越多的关注点？

组件微型化已导致对电应力的敏感性增加。例如，微处理器具有无法处理ESD瞬变高电流的结构和导电路径。这样的组件以非常低的电压工作，因此必须控制电压干扰，以防止设备中断和潜在或灾难性故障。敏感设备（例如微处理器）以指数速率采用。微处理器开始执行从未想过的透明操作。从家庭电器（例如洗碗机）到工业控制甚至玩具的所有事物，都增加了微处理器来提高功能和效率的使用。

现在，车辆使用许多电子系统来控制发动机，气候，制动以及在某些情况下是转向系统。其中一些创新旨在提高效率，但许多创新与安全有关，例如ABS和牵引力控制系统。电器和汽车中的许多功能都使用瞬时威胁的模块（例如电动机）。一般环境不仅是敌对的，而且设备或设备也可以是威胁的来源。因此，仔细的电路设计和正确使用过电压保护技术将大大提高最终应用的可靠性和安全性。表2显示了各种组件技术的脆弱性。

设备类型	脆弱性（伏特）
VMO	30-1800
MOSFET	100-200
GaAsFET	100-300
EPROM	100
JFET	140-7000
CMOS	250-3000
肖特基二极管	300-2500
双极晶体管	380-7000
scr	680-1000

表2.设备漏洞的范围。

瞬态电压方案

ESD（静电放电）

Electrostatic discharge is characterized by very fast rise times and very high peak voltages and currents. This energy is the result of an imbalance of positive and negative charges between objects.

以下是可以产生的电压的一些示例，具体取决于相对湿度（RH）：

• w一种lking across a carpet:
  35kV @ rh = 20％;1.5kV @ rh = 65％
  
  
• 穿过乙烯基地板：
  12kV @ rh = 20％;250V @ rh = 65％
  
  
• 替补席的工人：
  6KV @ rh = 20％;100V @ rh = 65％
  
  
• 乙烯基信封：
  7KV @ rh = 20％;600V @ rh = 65％
  
  
• 从办公桌上捡起的多袋：
  20kV @ rh = 20％;1.2kV @ rh = 65％

指的是上一页上的表2，可以看出，日常活动生成的ESD远远超过了标准半导体技术的脆弱性阈值。图2显示了IEC 61000-4-2测试规范中定义的ESD波形。

我nductive Load Switching

电感载荷的切换会产生高能量瞬变，随着越来越重的负载，大小增加。当关闭电感载荷时，折叠磁场将转换为电能，该电能采用双指数瞬变的形式。根据源头，这些瞬变可能会大于数百伏和数百个放大器，持续时间为400ms。

诱导瞬变的典型来源是：

• 发电机
• Motor
• 中继
• 变压器

这些示例在电气和电子系统中非常普遍。由于载荷的大小根据应用的变化而变化，因此波形，持续时间，峰值电流和峰值电压都是现实世界瞬变中存在的所有变量。一旦可以近似这些变量，就可以选择合适的抑制技术。

图3.汽车负载转储

闪电引起的瞬态

即使直接罢工显然是破坏性的，但闪电引起的瞬态并不是直接罢工的结果。当发生雷击时，该事件会产生一个磁场，该磁场可以在附近的电缆中诱导大小的瞬变。

图4显示了云到云的罢工如何不仅会影响电缆，还会影响掩埋电缆。即使是1英里远处（1.6公里）的罢工也可以在电缆上产生70V。

Figure 4. Cloud-to-Cloud Lightning Strike

图5在下一页上显示了云到地面打击的效果：瞬态生成效果要大得多。

图5.云到地面雷击

图6显示了诱发闪电干扰的典型电流波形。

图6.峰值脉冲电流测试波形

瞬态威胁的技术解决方案

由于各种类型的瞬态和应用程序，因此必须将抑制解决方案正确匹配到不同的应用程序。Littelfuse提供了最广泛的电路保护技术，以确保您为应用程序提供适当的解决方案。请咨询我们的在线申请注释和设计说明库，以获取有关//www.kyqhra.com遇到的常见设计问题的更多信息。

金属氧化物变种和多层变种

变种是电压依赖性的非线性设备，其电气特性类似于背对背的齐纳二极管。它们主要由z组成_nowith small additions of other metal oxides such as Bismuth, Cobalt, Magnese and others. The Metal Oxide Varistor or "MOV" is sintered during the manufacturing operation into a ceramic semiconductor and results in a crystalline microstructure that allows MOVs to dissipate very high levels of transient energy across the entire bulk of the device. Therefore, MOVs are typically used for the suppression of lightning and other high energy transients found in industrial or AC line applications. Additionally, MOVs are used in DC circuits such as low voltage power supplies and automobile applications. Their manufacturing process permits many different form factors with the radial leaded disc being the most common.

多层变量或MLV由Z构建_no类似于标准移动的材料，但是它们是用交织的金属电极层制造的，并在无铅陶瓷包装中提供。与标准移动一样，当受到超过其标称电压额定值的电压时，多层从高阻抗向传导状态过渡。MLV以各种芯片形式构建，并且能够为其物理尺寸提供明显的潮流能量。因此，通过一项技术实现了数据线和电源抑制。

以下参数适用于变种和/或多层变量，应由电路设计器理解以正确选择给定应用程序的设备。

杂种技术简介

静态体结构由导电z的矩阵组成_nO晶粒由提供P-N连接半导体特征的晶界分开。这些边界负责在低压下阻止传导，并且是较高电压下非线性电导传导的来源。

图1.典型的Varistor V-I特征

图1所示的对称，尖锐的崩溃特征使变种器能够提供出色的瞬态抑制性能。当暴露于高压瞬变时，变种阻抗会将许多数量级从接近开放的电路变为高电导水平，从而将瞬态电压固定到安全水平。传入的瞬态脉冲的潜在破坏能量被列赛群吸收，从而保护脆弱的电路组件。

由于电传导实际上发生在z之间_nograins distributed throughout the bulk of the device, the Littelfuse Varistor is inherently more rugged than its single P-N junction counterparts, such as Zener diodes. In the varistor, energy is absorbed uniformly throughout the body of the device with the resultant heating spread evenly through its volume. Electrical properties are controlled mainly by the physical dimensions of the varistor body which is sintered in various form factors such as discs, chips and tubes. The energy rating is determined by volume, voltage rating by thickness or current flow path length, and current capability by area measured normal to the direction of current flow.

物理特性

MOVS旨在保护敏感电路免受外部瞬态（闪电）和内部瞬态（电感负载开关，继电器开关和电容器放电）的影响。以及在汽车直流线应用中发现的工业，交流线应用或较低液位瞬变中的其他高级瞬变，峰值电流等级范围从20A到500A，峰值能量等级为0.05J -2.5J。

An attractive property of the MOV is that the electrical characteristics are related to the bulk of the device. Each ZnO grain of the ceramic acts as if it has a semiconductor junction at the grain boundary. A cross-section of the material is shown in Figure 2, which illustrates the ceramic microstructure. Varistors are fabricated by forming and sintering Zinc Oxide-based powders into ceramic parts. These parts are then electroded with either thick film Silver or arc/flame sprayed metal.

可以清楚地观察到ZnO晶界。由于非线性电气行为发生在每个半导体ZnO晶粒的边界上，因此可以将其视为由许多系列和平行晶粒边界的平行连接组成的“多开关”设备。可以根据陶瓷微观结构的细节来分析设备行为。平均晶粒尺寸和晶粒尺寸分布在电气行为中起主要作用。

图2.变种的抛光和蚀刻部分的光学显微照片

品种微观结构

The bulk of the varistor between contacts is comprised of ZnO grains of an average size "d“如图3的示意图中所示，ZnO的电阻率为<0.3Ω-CM。

图3.示意图的微观结构
金属氧化物架，导电的晶粒（平均
D尺寸D）通过晶间边界分开。

为给定的名义变量电压设计变种器（（v_n），基本上是选择设备厚度的问题，以使谷物数量适当（（n），，，，一种re in series between electrodes. In practice, the varistor material is characterized by a voltage gradient measured across its thickness by a specific volts/mm value. By controlling composition and manufacturing conditions the gradient remains fixed. Because there are practical limits to the range of thicknesses achievable, more than one voltage gradient value is desired. By altering the composition of the metal oxide additives it is possible to change the grain size "d“并达到预期的结果。

ZnO变量的一个基本特性是，晶粒之间单个接口的电压下降几乎是恒定的。在一系列组成变化和加工条件上的观察结果显示，固定电压下降约为每个晶界连接约2V-3V。同样，对于不同尺寸的谷物，电压降的变化不变。因此，随之而来的是，静态电压将由材料的厚度和ZnO晶粒的尺寸确定。该关系可以非常简单地说明：

变种电压（（v_n），将其定义为在其V-I特征上的位置上的变种器上的电压（其中）v）从低级线性区域到高度非线性区域的完整。出于标准测量目的，它被任意定义为1mA电流的电压。表1给出了Littelfuse变种尺寸的一些典型值。

表格1。

注意：低压公式。

操作理论

由于金属氧化物半导体变种的多晶性质，该设备的物理操作比常规半导体更复杂。密集的测量已确定了该设备的许多电气特性，并且许多努力继续更好地定义了列器的操作。但是，从用户的角度来看，这并不像了解与设备构建有关的基本电气属性那样重要。

解释金属 - 氧化物晶状体操作的关键在于了解晶界附近发生的电子现象或Z之间的连接_n谷。尽管某些早期理论认为电子隧道是通过晶界的第二相层进行的，但可以通过半导体二极管的串联平行排列来更好地描述品种操作。在该模型中，晶界包含缺陷状态，这些缺陷态从N型半导体Z中捕获了无电子电子_nO晶粒，从而形成了与晶界相邻区域的ZnO晶粒中的空间电荷耗竭层。（请参阅本节最后一页上的参考注释）。

静态层中耗尽层的证据如图4所示，其中每个边界平方的电容的倒数与每个边界的施加电压绘制。这是相同类型的行为观察到的载体浓度，n，确定为每厘米约2 x 1017³。另外，计算出耗竭层的宽度约为1000埃斯特罗姆单位。单连接研究还支持二极管模型。

正是这些耗尽层阻止了载体的自由流动，并负责泄漏区域中低压绝缘行为，如图5所示。泄漏电流是由于载体在整个场上降低屏障的自由流动所致，并且热活化，至少高于25°C。用于半导体P-N连接二极管。关系是：

在哪里：
（v_b）=屏障电压，
（v）=施加电压，
(q)=电子电荷，
（ES）=semiconductor permittivity and
（n）=载体浓度。
从这种关系中，ZnO载体浓度，n，确定为2 x 10¹⁷每厘米³。

另外，计算出耗竭层的宽度约为1000埃斯特罗姆单位。单连接研究还支持二极管模型。

图4.静脉曲张类似的电容 - 电压行为
半导体突然之间逆转
偏置二极管〜2 x 10¹⁷/厘米³

Figure 5, shows an energy band diagram for a ZnO-grain boundary-ZnO junction. The left-hand grain is forward biased,v_l，右侧反向偏向v_r。The depletion layer widths areX_l一种ndX_r，各自的屏障高度为f_l一种ndf_r。零偏置屏障高度为f_o。随着电压偏置的增加，f_l减少和f_r增加，导致屏障的降低并增加传导。

屏障高度f_l低电压变速箱的测量是施加电压的函数，并在图6中显示。高压下屏障的快速减小表示非线性传导的开始。

图5. ZnO-GRAINBOUNDARY-ZNO交界处的能量带图

图6.热屏障与施加电压

非线性区域的运输机制非常复杂，仍然是主动研究的主题。大多数理论从半导体运输理论中汲取了灵感，本文档中未详细介绍。

标志构造

在图7的流程图中说明了制造Littelfuse静脉曲张的过程。为了覆盖产品的电压范围，起始材料的组成可能会有所不同。

图7. Littelfuse静脉曲张制造的示意图

设备特性是在按下操作时确定的。将粉末压成预定厚度的形式，以获得所需的名义电压值。为了获得峰值电流和能量能力的所需等级，设备的电极面积和质量变化。在此处列出了可在光盘产品产品中获得的直径范围：

当然，通过简单地更改新闻模具，也可以通过其他形状（例如矩形）。其他陶瓷制造技术可用于制造不同的形状。例如，杆或管是通过挤出和切割到长度来制成的。形成后，将绿色（即未燃烧的）部分放在窑中，并在高于1200°C的峰值温度下烧结。B Ismuth氧化物熔融在825°C以上，有助于多晶陶瓷的初始致密化。在较高的温度下，发生晶粒生长，形成具有控制晶粒尺寸的结构。

通过发射到陶瓷表面的厚膜银色，用于径向和芯片设备的电极。然后将线导线或皮带端子焊接到位。导电环氧树脂用于将导线连接到轴向3mm圆盘。对于较大的工业设备（直径为40mm和60mm的盘），接触材料是弧形铝，如果需要，则需要过度涂抹铜，以提供可可闻的表面。

许多封装技术用于组装各种Littelfuse Qualistor软件包。大多数径向和某些工业设备（HA系列）都是在流化床中涂有环氧树脂的，而环氧树脂则“旋转”到轴向装置上。

径向也可以使用使用湿工艺施加的酚涂层。PA系列包由在20mm圆盘子组件周围模制的塑料组成。RA，DA和DB系列设备都相似，因为它们都由盘或芯片组成，带有片或导线，包裹在装有环氧树脂的模制塑料壳中。不同的包装样式允许能量等级以及机械安装的变化。

表2.副陶瓷尺寸

图9a，9b和9c（下图）显示了一些Littelfuse Qualistor软件包的构造详细信息。陶瓷的尺寸（按包装类型）在表2中以上。

图9a。MA系列的横截面

图9b。径向铅套件的横截面

图9c。高能DA，DB和BA/BB系列的图形视图

电特征V-I特征

现在转到图10中的高电流上流区域，我们看到V-I行为接近欧姆特征。限制电阻值取决于半导体ZnO晶粒体的电导率，该晶粒的载体浓度在10范围内¹⁷到10¹⁸每厘米³。这将使ZnO电阻率低于0.3ΩCM。

图10.在日志量表上绘制的典型变种V-I曲线

使用对数模式格式方便地显示了静态电特性，以显示V-I曲线的范围。对数格式也比线性表示更清晰，该线性表示倾向于按照所选的当前量表比例夸大非线性。典型的V-I特征曲线如图10所示。该图显示了比通常在Varistor数据表上提供的电流范围更大，以说明电气操作的三个不同区域。

等效电路模型

图11的简化等效电路可以表示变种器的电气模型。

图11. Varistor等效电路模型

泄漏区

在低电流水平下，V-I曲线接近线性（欧姆）关系，并显示出明显的温度依赖性。列器处于高电阻模式（接近10⁹ω），并作为开路。非线性电阻组件（r_X）可以忽略，因为（r_oFF）并行将占主导地位。还， （r_on与r_oFF）。

图12.低电流处的等效电路

对于给定的静态装置，在泄漏区域中的电压和频率范围内，电容保持大致恒定。当电压应用于变种器时，电容的值仅略有下降。随着电压接近标称的变种电压，电容会降低。电容几乎保持恒定，频率变化高达100 kHz。同样，温度的变化很小，电容的25°C值良好，+/- 10％从-40°C到 +125°C。

泄漏区域中V-I特征曲线的温度效应如图13所示。注意到了不同的温度依赖性。

图13.泄漏区域特征曲线的温度依赖性

泄漏电流（i）和温度（t）之间的关系为

The temperature variation, in effect, corresponds to a change in (r_oFF）。然而， （r_oFF）即使在升高的温度下，仍保持高电阻值。例如，在125°C时仍在10mΩ至100mΩ的范围内。

虽然 （r_oFF）是高电阻，它随频率而变化。该关系大约是线性的，逆频率。

但是，如果是r_oFF） 和 （°C）在任何感兴趣的频率下都是电容性的。这是因为电容电抗也与1/f。

在较高的电流下，在MA范围内，温度变化变得最小。温度系数的图（DV/DT）在图14中给出。应注意的是，温度系数为负（ - ），随着电流的上升而降低。在夹具的夹具电压范围内（我> 1a），温度依赖性接近零。

FIGURE 14. RELATION OF TEMPERATURE COEFFICIENT DV/DT TO VARISTOR CURRENT

nominal Varistor Region of Operation

列型特征遵循方程式：

我=kv^一种， 在哪里 （k）是常数和指数（一种）定义非线性程度。alpha是一个优点的数字，可以从V-I曲线的斜率确定或从公式中计算出来：

在该地区，列斯特人正在进行和r_Xwill predominate overC，，，，r_on一种ndr_oFF。r_X变成比R小的数量级_oFF但保持大于r_on。

图15.在变种传导时等效电路

在传导过程中，对于几个数量级的电流的变化，变种电压保持相对恒定。实际上，设备电阻，r_X，，，，is changing in response to current. This can be observed by examining the static or dynamic resistance as a function of current. The static resistance is defined by:

plots of typical resistance values vs current (我）一种re given in Figure 16A and 16B.

图16a。r_XSTATIC VARISTOR RESISTANCE FIGURE

图16b。z_X动态变质抗性

运营

在高电流下，接近最大额定值，静态器近似于短路。曲线偏离了非线性关系，并接近材料大体电阻的值，约为1Ω-10Ω。上升是作为r_X接近价值r_on。resistor R_on代表Z的批量抵抗力_n谷。这种电阻是线性的（在日志图上看起来像是较陡的斜率），并在50a至50,000a的电流下发生，具体取决于静态尺寸。

图17. Varistor Upturn的等效电路

响应速度和速率效应

变质作用取决于与其他半导体设备相似的传导机制。因此，传导发生非常迅速，没有明显的时间滞后 - 甚至进入纳秒（NS）范围。图18显示了两个电压迹线的复合照片，有或没有插入非常低的电感脉冲发生器中的变种。第二个迹线（与第一个轨迹不同步，而仅在示波器屏幕上叠加）表明，静态器的电压夹紧效果发生在小于小于1.0 ns。

图18. ZnO变量对快速上升时间（500PS）脉冲的响应

在传统的铅式设备中，铅的电感将完全掩盖列赛的快速动作。因此，图18的测试电路需要将一小部分静态材料插入同轴系中，以证明内在的静态响应。

在铅 - 安装的设备上进行的测试，即使注意力最小化铅长度，也表明，铅形成的回路中引起的电压在高电流和快速电流上升的端子上出现的电压的很大一部分。幸运的是，瞬态源可以传递的电流在上升时间总是比观察到的电压瞬变慢。用于变种的最常遇到的应用涉及当前上升时间的时间超过0.5μs。

在讨论变种器对快速脉冲的响应时，电压速率并不是最佳使用的术语（与火花差距不同，在从非导向转换为导电状态的情况下涉及有限的时间）。要考虑电路可以传递的瞬态电流的响应时间是要考虑的适当特征。

图19a的V-I特征显示了变种器的响应如何受当前波形的影响。从此类数据中，使用常规的8/20μs电流波作为参考，可以将“过冲”效应定义为在快速电流上升期间出现的最大电压的相对增加。图19b，显示了各种电流水平的典型夹紧电压变化，时间上升时间。

图19.铅安装式变种对当前波形的响应

图19a。当前各种上升时间的V-I特征

FIGURE 19B. OVERSHOOT DEFINED WITH REFERENCE TO THE BASIC 8/20?s CURRENT PULSE

如何连接littelfuse veristor

瞬态抑制器可以在纳秒秒至毫秒的时间范围内在短时间内暴露于高电流。

Littelfuse变速箱与负载并联连接，并且导线的任何电压下降都会降低其有效性。通过使用靠近的短线以降低诱导电压和低欧姆电阻来减少I•r滴剂，从而获得了最佳结果。

单相

FIGURE 23.

这是可以选择的最完整的保护，但是在许多情况下，只选择了Varistor 1或Varistor 1和2。

FIGURE 24.

三期

图25a。3阶段220V/380V，未接地

图25B。3阶段220V或380V，未接地

图25C。3期220V，一相接地

图25D。3阶段220V

图25E。3期120V/208V，4线

图25F。3期240V/415V

对于更高的电压，请使用相同的连接，但为适当的电压额定值选择变种。

DC申请

DC应用需要加分和减，加，地面以及负和地面之间的连接。

For example, if a transient towards ground exists on all 3 phases (common mode transients) only transient suppressors connected phase to ground would absorb energy. Transient suppressors connected phase to phase would not be effective.

图26.通用模式瞬态和正确的解决方案

另一方面，如果存在瞬态的瞬态（相位到相），则将相连接到相的瞬态抑制器将是正确的解决方案。

图27.微分模式瞬态和正确的解决方案

这只是连接瞬态抑制器的一些更重要的变化的选择。

逻辑方法是将瞬态抑制器连接在瞬态产生的电势差点之间。抑制器将均衡或减少这些电位，以降低和无害的水平。

品种术语和定义

定义（IEEE标准C62.33，1982）

A characteristic is an inherent and measurable property of a device. Such a property may be electrical, mechanical, or thermal, and can be expressed as a value for stated conditions.

额定值是建立限制能力或设备操作的限制能力或限制条件（最大或最小值）的值。它是针对特定的环境和操作值确定的。评分表明可以在不引起降解或失败的情况下应用于设备的应力水平。标准符号在图20所示的线性V-I图上定义。

FIGURE 20. I-V GRAPH ILLUSTRATING SYMBOLS AND DEFINITIONS

voltage Clamping Device

一个夹紧装置（例如MOV）是指有效电阻从高到低状态随施加电压的函数而变化的特征。在其导电状态下，夹紧装置和电路的源阻抗之间建立了电压分离器动作。夹紧装置通常是“耗散”设备，将大部分瞬态电能转换为热量。

选择最合适的抑制剂取决于应用，其操作，电压瞬态威胁预期的平衡和需要保护的组件的灵敏度水平。还必须考虑外形因素/软件包样式。

测试波形

在高电流和能级时，具有脉冲波形的必要性，可以测量各种特征。如图21所示，是ANSI标准C62.1波夏，这是一种指数衰减的波形，代表了闪电潮的代表和反应性电路中存储的能量的排放。

根据行业实践，将8/20μs电流波（8μs上升和20μs至50％的峰值衰减）用作标准，用于所描述的特征和评级。一个例外是能量等级（W_TM值），其中使用更长的波形为10/1000μs。这种情况更代表了通常由电动机和变压器的电感放电所经历的高能量激增。将变种器评为最大脉冲能量，从而导致变异电压（V_n）从初始值偏移小于+/- 10％。

图21.脉冲电流波形的定义

power Dissipation Ratings

当瞬态快速连续发生时，平均功率耗散为能量W_TM值（瓦特秒）每脉冲次脉冲每秒的数量。如此开发的功率必须在特定设备的设备评级和特性表中显示的规格范围内。某些参数必须在高温下脱离。

图22.设备评级和特性

表3.品种特征（IEEE标准C62.33-1982第2.3和2.4小节）

品种选择指南

Step 1. Determine the circuit's operating parameters.

（完成尽可能多的以下信息）。

1-a。瞬态的来源和路径
________来源________路径

1-b。受保护装置的正常工作电压
________（v_交流），，，，或者________（v）_RMSDC

1-c. Tolerance of normal operating voltage (1-b)
________（v）或________未知

1-D。最大限度。受保护装置的允许电压
________（v_交流）或________（v）_RMSDC

1-e。最大预期激增电流和命中次数
（指定8x20μs波形等效电流电流）
________ (A) ________ (# of hits)

1-F。电涌事件中应用于设备的最大能量
________（焦耳）（e = 1.4xvxixt）

1-g。在电涌事件中应用于设备的最大功率
________（w）（p = vxi）

1-H。最大允许的静态电容（@1kHz; 0v_DC偏见）
（这是变种设备的最大电容，不会损害电路的功能）
________ (pF)

1-i。所需的安全标准
（所需的标准名称，例如UL，CSA，VDE等）

Step 2. Calculate voltage value.

2-a。所需的变种电压值应等于：

受保护设备或设备的工作电压*
+
操作电压的公差。

如果不知道公差，请乘以
protected equipment or device by 1.10 to 1.25 (i.e. 10–25% above
operating voltage value).

如果工作电压在AC中（VRMS）convert to VDC。
____操作电压AC（V）X1.414= ______________________ 操作电压（V）RMSDC
________设备或设备的电压（VDC）
+
_________tolerance（v）= _____________________ 所需的静压电压（V）
- 或者 -
____设备或设备的电压（VDC）
X
（1.10至1.25）=_____________所需的静压电压（V）

步骤3.选择列器的指南

如果对以下要求之一的响应为“错误”，请参阅列表底部的适当纠正措施说明（A-F）：

3-一种。变种电压值 - 变种≥所需的变种电压值（2 -a）的公差	______True ______FALSE（a）
3-b。变种器最大夹紧电压值最大允许设备或设备的允许电压（1-D）
（最大电流应小于或等于测量最大夹紧电压的电流）。
	______True ______FALSE（b）
3-c.v一种ristor maximum peak current value Maximum expected surge current (1-e)	______True ______FALSE（C）
注意：如果电涌电流波形不是8 x 20μs，使用脉冲寿命等级曲线。
3-d。变质器最大能量等级最大能量应用于系统（1-F）	______True ______FALSE（D）
3-e.变质器最大额定功率最大功率应用于系统（1-G）	______True ______FALSE（E）
3-F。v一种ristor capacitance Maximum allowable system capacitance (1-h)	______True ______FALSE（f）

纠正措施注释：
答：选择列表上的下一个变种器（即，具有增加的变量电压值的下一个变量），然后重新验证3-A。
B.在列表中选择先前的变种（即，降低的变种电压值的先前变种），然后重新验证3-B。
C.选择下一个变型直径水平，然后重新验证3-C。
D.选择下一个变型直径水平，然后重新验证3-D。
E.选择下一个变型直径水平，然后重新验证3-e。
F.选择较低的静态直径水平，然后重新验证3-C，3-D，3-E和3-F。
* If varistor voltage is below 82V, selecting an 82V ROV may be preferable over a higher diameter part.

步骤4.验证以下系统条件。

4-a。选定的变量器的泄漏电流适用于电路______True______错误的
4-B。验证在断层条件下的变种器的性能______经过验证

用户应独立评估其适用性，并在最终申请中使用其安全性和适用性的每个MOV设备进行测试。

v一种ristor Selection Table

	表面安装MLV
系列	MHS	mle	MLA	MLN	Auml	ch
技术类型	陶瓷制品				多层氧化锌	zinc 氧化物
operating AC Voltage Range	9-42	18	2.7-107	18	–––––	14-275
操作直流电压范围	30-135	18	5.5-120	5.5-18	18	18-369
峰值电流 范围（a）**	300	22-28	4-500	30	20	250-500
峰值能量 范围（J）			0.02-2.5	0.05-0.10	–––––	1-23
温度 范围（DEG°C）	-55至 +125°C
线受到保护	1			4	1
安装/颜色	表面贴装
disc Size (MOV)	（不适用）
代理商批准	–––––	–––––	–––––	–––––	–––––	Ul
ROHS符合条件	请参阅数据表
无铅	请参阅数据表

*这项技术不是适用的参数
**不是撬棍设备的适用参数

以下显示了通常使用Littelfuse varistor产品的示例终点应用程序的列表。大多数设备规格都可以在表面安装和整孔包装中提供，以满足各种需求。

请咨询您的local authorized Littelfuse product representative为了确定可能为您的应用程序服务的特定设备提供洞察力和帮助。