Sähkövastus voidaan määritellä a sähkö- ja elektroniikkapiirien peruskomponentti . Vastuksia käytetään periaatteessa sähköisten parametrien (jännitteen ja virran) ohjaamiseen piirissä käyttämällä vastuksen ominaisuutta, jota kutsutaan vastukseksi.
On erityyppiset vastukset kuten kiinteät hiilivastukset (koostumusvastukset, hiilikalvovastukset, metallioksidikalvovastukset, lankavastukset, ohutkalvovastukset, metallikalvovastukset) ja vaihtelevat vastukset (johtosidonnaiset muuttuvavastukset, potentiometrit, kermetin vaihtuvat vastukset, reostaatit, johtavat muoviset muuttuvat vastukset), lyijytetyt (kaikki vastukset johtimilla) ja lyijyttömät vastukset (pinta-asennusvastukset) ja erityistyyppiset vastukset, kuten kynävastus, valovastukset (LDR), jännitteestä riippuvat vastukset (VDR) ja niin edelleen .
Tässä artikkelissa keskustellaan tässä yksityiskohtaisesti varistoreista, varistoreiden toiminnasta, varistoripiiristä, varistoritoiminnoista ja varistorisovelluksista. Mutta ensisijaisesti meidän on tiedettävä, mikä on varistori.
Mikä on Varistor?
Erityistyyppistä vastusta, jonka vastusta voidaan muuttaa vaihtelemalla käytettyä jännitettä, kutsutaan jännitteestä riippuvaksi vastukseksi (VDR), ja sitä kutsutaan myös yksinkertaisesti varistoriksi. Se on epälineaarinen puolijohde-elementti ja sen nimi saadaan sanoista vaihteleva vastus. 
Näitä varistoreita käytetään suojalaitteina, jotta vältetään ylimääräiset transienttijännitteet siten, että piirien komponentit suojataan ja piirien toimintaolosuhteita ohjataan. Varistorin rakenne ja koko on melkein samanlainen kuin kondensaattori, ja siksi se on hieman hämmentynyt tunnistamaan varistorin ja kondensaattorin.
Varistori toimii
Piirin yleisissä käyttöolosuhteissa varistorilla on suuri vastus. Aina kun transienttijännitteet alkavat kasvaa, varistorin vastus alkaa laskea. Siten, kun se alkaa johtaa ja transienttijännite kiinnitetään turvalliselle tasolle.
Vaikka erilaisia on erilaisia, metallioksidivaristoria käytetään useimmin käytännön varistorisovelluksessa. Useimmissa käytännön sovelluksissa varistoritoiminto on suojata piiri liiallisilta transienttijännitteiltä. Nämä ohimenevät jännitteet johtuvat yleensä sähköstaattisista purkauksista ja salaman aalto .
Varistorin jännite vs. vastuskäyrät
Varistorin toiminta voidaan helposti ymmärtää katsomalla varistorin staattisen vastuksen käyrä, joka vedetään VDR: n (jännitteestä riippuvainen vastus tai varistori) vastuksen ja käytetyn jännitteen väliin. Yllä oleva kaavio osoittaa, että normaalin ajan käyttöjännite (sanotaan matala jännite) vastus on erittäin korkea ja jos käytetty jännite ylittää varistorin nimellisarvon, sen vastus alkaa laskea.
V-I Varistorin ominaisuudet
Varistori V-I-ominaisuudet Yllä olevassa kuvassa esitetyt edustavat, että pieni jännitteen muutos aiheuttaa merkittävän määrän muutosta virrassa. Kuten V-I-ominaisuuksista käy ilmi, se toimii kahtena taaksepäin kytkettynä Zener-diodina ja toimii molemmissa neljänneksissä yksi ja kolme (molempiin suuntiin).
Jännitetaso, jolla varistorin läpi kulkeva virta on 1 mA, tällä tasolla variaattorit alkavat vaihtaa tilaa eristävästä johtavaksi. Tämä johtuu siitä, että aina käytetty jännite on suurempi tai yhtä suuri kuin nimellisjännite, niin varistoreiden puolijohdemateriaalin lumivyöryvaikutus muuttaa ne johtimiksi vähentämällä vastusta.
Näin ollen vaikka pieni vuotovirta nousee nopeasti, jännite on hieman nimellisarvon yläpuolella. Siten varistofunktio säätelee itse transienttijännitettä käytetyn jännitteen perusteella.
Varistor-sovellus
Varistor-sovellus Varistor-piirillä
Yllä oleva kuva näyttää varistorin sovelluksen erilaiset sähköjärjestelmät suojajärjestelmät. Jokainen varistorisovellus selitetään alla varistoripiirillä.
Varistoripiiri yksivaiheisesta linjasta johtosuojaukseen
Yllä olevassa kuvassa 1 esitetty varistoripiiri edustaa yksivaiheista linja-linjasuojajärjestelmää. Tässä järjestelmässä varistori on kytketty suojatun sähköpiirin poikki. Jos jokin jännitteen transientti tapahtuu linjan yli sähköpiirin linjaliittimiin, jännitteestä riippuva vastus vähentää sen vastusta ja suojaa siten virtapiiri .
Varistoripiiri yksivaiheiselle johdolta linjalle ja linja maadoitukselle
Yllä olevassa kuvassa 2 esitetty varistoripiiri edustaa yksivaiheista johtoa linjaan ja johtoa maahan suojajärjestelmää. Tässä järjestelmässä varistori on kytketty sähköpiirin yli ja suojattuihin syöttöliittimiin. Samoin kuin yllä olevassa piirissä, tässä tässä virtapiirissä jännitteestä riippuvat vastukset on kytketty sekä linjasta toiseen että linjan maahan liittimiin.
Varistoripiiri puolijohdekytkentäsuojaa varten
Yllä olevassa kuvassa 3 esitetty varistoripiiri edustaa puolijohdekytkentäsuojajärjestelmää. Tässä järjestelmässä varistori on kytketty puolijohdekytkinlaite (kuten transistori tai tyristori), joka on tarkoitettu suojattavaksi. Tässä piirissä jännitteestä riippuva vastus on kytketty puolijohdekytkentälaitteiden yli suojaamaan niitä ylimääräiseltä transienttijännitteeltä.
Varistor-piiri kosketuskaarensuojaukseen
Yllä olevassa kuvassa 4 esitetty varistoripiiri edustaa kosketussuojausjärjestelmää. Tässä järjestelmässä varistori on kytketty releen koskettimet joka on kytketty moottoriin. Rele on suojattu ylijännitteen transientilta jännitteestä riippuvalla vastuksella.
Tiedätkö varistoripiirin käytännön soveltamisen reaaliajassa elektroniikkaprojektit ? Lähetä sitten näkemyksesi, kommenttisi, ehdotuksesi ja ideosi alla olevaan kommenttiosioon.
