壓敏電阻采購,就選源林電子,更專業(yè)
合理的配方和工藝是控制材料的化學(xué)成分和微觀結(jié)構(gòu),獲取優(yōu)良的宏觀物理性能的關(guān)鍵。而ZnO壓敏陶瓷實驗配方的設(shè)計是晶粒能否低壓化的關(guān)鍵技術(shù)之一,各種元素的添加和量的控制直接影響材料的顯微結(jié)構(gòu)和晶界特性,進而決定壓敏性能。ZnO本身的電性質(zhì)對本征缺陷,尤其是對氧空位和鋅填隙比較敏感,摻雜在壓敏特性的形成過程中,影響燒結(jié)時晶粒的生長、液相在冷卻時的去潤濕作用以及陶瓷的電子缺陷態(tài)。到目前為止,人們對低壓化及摻雜改性方面己經(jīng)作了很多研究工作,得到了許多有價值的結(jié)果,如Co、Mn
、Sb等可改善非線性指數(shù),Bi、Pr、Ba、Sr、Pb、U等可使ZnO晶粒絕緣和提供所需元素(O2、Co、Mn、Zn等)到晶界,Co、玻璃料、Ag、B、Ni、Cr等的添加可改善穩(wěn)定性,而A1、Ga、F、Cr等可改善大電流非線性指數(shù)(形成ZnO晶粒中的施主),Sb及Si可抑制晶粒生長,Be、Ti、Sn則可促進晶粒生長。
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壓敏電壓U1mA
壓敏電阻的線性向非線性轉(zhuǎn)變的電壓轉(zhuǎn)變時,位于非線性的起點電壓正好在I-V曲線的的拐點上,該電壓確定為元件的啟動電壓,也稱為壓敏電壓,是由阻性電流測試而得的。由于I-V曲線的轉(zhuǎn)變點清晰度不明顯,多數(shù)情況下是在通1mA電流時測量的,用U1mA來表示。對于一定尺寸規(guī)格的ZnO壓敏電阻片,可通過調(diào)節(jié)配方和元件的幾何尺寸來改變其壓敏電壓。亦有使用10mA電流測定的電壓作為壓敏電壓者,以及使用標(biāo)稱電流測試者,標(biāo)稱電壓定義為0.5mA/cm2,電流密度測定的電場強度E0.5表示,對于大多數(shù)壓敏電阻器而言,這個值更接近非線性的起始點。3. 漏電流IL壓敏電阻器進入擊穿區(qū)之前在正常工作電壓下所流過的電流,稱為漏電流IL。漏電流主要由三部分貢獻:元件的容性電流,元件的表面態(tài)電流和元件晶界電流。一般對漏電流的測量是將0.83倍U1mA的電壓加于壓敏電阻器兩端,此時流過元件的電流即為漏電流。根據(jù)壓敏電阻器在預(yù)擊穿區(qū)的導(dǎo)電機理,漏電流的大小明顯地受到環(huán)境溫度的影響。當(dāng)環(huán)境溫度較高時,漏電流較大;反之,漏電流較小。可以通過配方的調(diào)整及制造工藝的改善來減小壓敏電阻器的漏電流。研究低壓元件的漏電流來源是很重要的,為了促進ZnO晶粒的長大,低壓元件中通常會添加大量的TiO2,過量摻雜造成壓敏元件漏電流增大[6]~[9],在元件性能測試時容易引入假象,例如壓敏電壓和啟動電壓偏離較大。測試元件的非線性時,我們希望漏電流以通過晶界的電流為主。但低壓元件普遍存在吸潮現(xiàn)象,初燒成的低壓元件漏電流可以保持在4~20μA內(nèi),放置8~24h后,元件的漏電流可以增大到200μA。這樣的元件的晶界非線性并沒有被破壞,但卻表現(xiàn)出非線性低,壓敏電壓也稍有降低的表象。
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