Позисторы, варисторы. Виды проводящей керамики

Позистор - терморезистор с положительным коэффициентом сопротивления. Позистор имеет форму керамических дисков, в некоторых случаях установленных последовательно в одном корпусе, а так же в одиночном исполнении с защитным эмалевом покрытием. По областям применения позисторы делятся на группы. Позисторы, работающие в условиях воздействия электрической нагрузки и используемые в качестве предохранителей в схемах защиты от перегрузок по току и напряжению. Например, простая схема защиты первичной обмотки трансформатора. Еще одно применение позисторов в качестве переключателей в схемах пусковых устройств. Позисторы широко применяются в качестве автостабилизирующих нагревательных элементов в схемах размагничивания и задержки. Здесь позисторы размагничивают теневую маску кинескопа посредством уменьшения переменного тока, проходящего через размагничивающуюся катушку в течение короткого времени. Благодаря высокой температурной чувствительности и положительному температурному коэффициенту, позисторы могут одновременно выполнять функции нагревательного элемента и термодатчика. Некоторые виды позисторов нашли применение в светотехнике в схемах пусковых устройств люминесцентных ламп.

Варистор – полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление (проводимость) которого нелинейно зависит от приложенного напряжения, то есть обладающий нелинейной симметричной вольт-амперной характеристикой и имеющий два вывода. Благодаря отсутствию сопровождающих токов при скачкообразном изменении приложенного напряжения, варисторы являются основным элементом для производства устройств защиты от импульсных перенапряжений.

Изменение числа носителей заряда приводит к разогреву и термоионизации полупроводника и диэлектрика. При этом ВАХ проводников не подчиняется закону Ома. Такие полупроводники называются нелинейными полупроводниковыми сопротивлениями или варисторами.

Материалы с нелинейной проводимостью важны для энергетики: с их помощью подавляются паразитные волны в подразделениях и на подстанциях.

Например, устройство, которое имеет очень высокое сопротивление при увеличении напряжения начинает проводить ток и тем большей проводимостью обладает материал.

Это устройство присоединяется параллельно трансформатору и в случае перенапряжения волна погасится и аппарат не выйдет из строя.

Варисторы характеризуются дифференциальным сопротивлением и статическим сопротивлением при одном постоянном напряжении.

Rст=U/J; Rдин=dU/dJ

бета=Rс/Rд – коэффициент нелинейности

Нелинейное сопротивление (сильно уменьшается с увеличением напряжение) называется варистором.

Из материалов, обладающих нелинейностью, получены карбид кремния SiC и оксид цинка ZnO.