壓敏電阻器" title="壓敏電阻器">壓敏電阻器的電阻體材料是半導體，所以它是半導體電阻器的一個品種。現在大量使用的"氧化鋅"(ZnO)壓敏電阻器，它的主體材料有二價元素(Zn)和六價元素氧(O)所構成。所以從材料的角度來看，氧化鋅壓敏電阻器是一種“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半導體”。
一、氧化鋅壓敏電阻器微觀結構及特性
氧化鋅壓敏電阻器是一種以氧化鋅為主體、添加多種金屬氧化物、經典型的電子陶瓷工藝制成的多晶半導體陶瓷元件。它的微觀結構如圖1所示。氧化鋅陶瓷是由氧化鋅晶粒及晶界物質組成的，其中氧化鋅晶粒中摻有施主雜質而呈N型半導體，晶界物質中含有大量金屬氧化物形成大量界面態，這樣每一微觀單元是一個背靠背肖特基勢壘，整個陶瓷就是由許多背靠背肖特基墊壘串并聯的組合體。圖2是壓敏電阻器的等效電路。
氧化鋅壓敏電阻器的典型V-I特性曲線如圖3所示：
I=CVα
其中 I通過壓敏電阻器的電流 C與配方和工藝有關的常數
V壓敏電阻器兩端的電壓 α為非線性系數，一般大于30
由上式可見，在擊穿區，壓敏電阻器端電壓的微小變化就可引起電流的急劇變化，壓敏電阻器正是用這一特性來抑制過電壓" title="過電壓">過電壓幅值和吸收或對地釋放過電壓引起的浪涌" title="浪涌">浪涌能量。
上升區：當過電壓很大，使得通過壓敏電阻器的電流大于約100A/cm2時，壓敏電阻器的伏安特性主要由晶粒電阻的伏安特性來決定。此時壓敏電阻器的伏安特性呈線性電導特性，即：
I=V/Rg
上升區電流與電壓幾乎呈線性關系，壓敏電阻器在該區域已經劣化，失去了其抑制過電壓、吸收或釋放浪涌的能量等特性。
根據壓敏電阻器的導電機理，其對過電壓的響應速度很快，如帶引線式和專用電極產品，一般響應時間小于25納秒" title="納秒">納秒。因此只要選擇和使用得當，壓敏電阻器對線路中出現的瞬態過電壓有優良的抑制作用，從而達到保護電路中其它元件免遭過電壓破壞的目的。
二、特點
(1) 通流容量大
(2) 限制電壓低
(3) 響應速度快
(4) 無續流
(5) 對稱的伏安特性(即產品無極性" title="無極性">無極性)
(6) 電壓溫度系數低
三、氧化鋅壓敏電阻器應用及注意事項
1、氧化鋅壓敏電阻器應用原理
壓敏電阻器與被保護的電器設備或元器件并聯使用。當電路中出現雷電過電壓或瞬態操作過電壓Vs時，壓敏電阻器和被保護的設備及元器件同時承受Vs，由于壓敏電阻器響應速度很快，它以納秒級時間迅速呈現優良非線性導電特性(見圖3中擊穿區)，此時壓敏電阻器兩端電壓迅速下降，遠遠小于Vs，這樣被保護的設備及元器件上實際承受的電壓就遠低于過電壓Vs，從而使設備及元器件免遭過電壓的沖擊。
2、氧化鋅壓敏電阻器的參數選擇
根據被保護電源電壓選擇壓敏電阻器的規定電流下的電壓V1mA。一般選擇原則為：
對于直流回路：V1mA≥2.0VDC
對于交流回路：V1mA≥2.2V有效值
如果電器設備耐壓水平Vo較低，而浪涌能量又比較大，則可選擇壓敏電壓V1mA較低、片徑較大的壓敏電阻器;如果Vo較高，則可選擇壓敏電壓V1mA較高的壓敏電阻器，這樣既可以保護電器設備，又能延長壓敏電阻使用壽命。3、氧化鋅壓敏電阻器的使用方法
壓敏電阻器是一種無極性過電壓保護元件，無論是交流還是直流電路，只需將壓敏電阻器與被保護電器設備或元器件并聯即可達到保護設備的目的(如圖4所示)
