Définition: Une varistor est un dispositif semi-conducteur à 2 bornes qui protège les dispositifs électriques et électroniques des transitoires de surtension. Sa résistance dépend de la tension d’entrée appliquée.
Le mot variateur est formé par la combinaison varicapable et resistop. Il est également connu sous le nom résistance dépendante de la tension, VDR dont la résistance change automatiquement avec le changement correspondant de la tension à travers elle.
Il est toujours placé dans un shunt avec l’appareil protégé. Cela est essentiellement fait pour protéger le circuit des surtensions de tension.
La figure ci-dessous montre la représentation symbolique d’une varistor:
Ceux-ci sont essentiellement utilisés pour protéger le circuit des fluctuations de haute tension.
Construction de Varistor
Des varistations se forment lorsque des cristaux de carbure de silicium ou d’oxydes métalliques sont pressés dans un matériau en céramique.
Ensuite, le frittage du matériau est effectué à haute température une fois qu’il est séché. Les caractéristiques électriques de l’appareil dépendent de la température fournie et des conditions atmosphériques.
Afin d’avoir de bons contacts électriques, les contacts du matériau sont métallisés avec de l’argent ou du cuivre. Ensuite, les pistes sont soudées aux contacts et les varistations sont meublées et codées.
La figure ci-dessous montre une varistor de type de disque:
De nos jours, ce sont les Clampers de tension les plus courants et peut être utilisé pour une large gamme de tension. C’est un dispositif non linéaire et absorbe l’énergie destructrice et la dissipe sous forme de chaleur afin d’éviter les dommages du système.
Généralement, L’oxyde de zinc est utilisé dans sa fabrication, il est donc également connu sous le nom de varistor d’oxyde métallique.
La figure ci-dessous montre la structure de la varistor d’oxyde métallique:
Ici, la varistor est formée 90% avec de l’oxyde de zinc et le reste est un matériau de remplissage qui forme la jonction. Un carbure de silicium standard est différent de la varistor d’oxyde métallique dans la façon dont un mouvement présente moins de courant de fuite et sa vitesse opérationnelle est plus rapide.
Fonctionnement et caractéristique de la varistor
Avant de poursuivre son fonctionnement, comprenons d’abord la relation entre la tension et la résistance des varistations.
La figure ci-dessous montre la courbe de résistance en fonction de la tension pour une varistor:
Les varistations présentent un comportement inhabituel en cas de résistance. Ici, comme nous pouvons le voir que lorsque la tension est faible, la résistance à travers, elle est élevée. Mais la résistance baisse rapidement avec l’augmentation de la tension supérieure à la tension nominale.
Voyons maintenant le fonctionnement détaillé de Varistor:
Lorsqu’une certaine basse tension est appliquée à travers le dispositif, elle offre une résistance élevée en raison duquel un courant très faible le traverse. À mesure que la tension augmente et atteint la tension de serrage, c’est-à-dire la tension nominale, le courant augmente désormais.
À ce moment particulier, un changement dans le fonctionnement des varistations est remarqué. Ainsi, après cette tension, l’appareil qui se comporte jusqu’à présent comme un isolant commence maintenant à se comporter comme un conducteur. Ainsi, après la tension nominale, la résistance offerte par elle deviendra très faible, permettant à un courant très élevé de le traverser.
Ainsi, il est dit que La tension montre une caractéristique non linéaire avec le courant.
La figure ci-dessous montre la caractéristique du courant en fonction de la tension d’une varistor:
Ici, comme nous pouvons le voir jusqu’à ce que la tension de serrage soit atteinte, l’appareil reste à l’état non conducteur. Ainsi, nous pouvons voir une relation linéaire entre la tension et le courant. À l’heure actuelle, un courant de fuite de très faible valeur le traverse. En raison de la forte résistance offerte par elle.
Cependant, après ce niveau de tension particulier, l’état conducteur est atteint par les varistations. Ainsi, nous pouvons voir que la résistance est devenue très faible et que le courant est le traversant même une fois la tension limitée après la tension nominale.
Avantages de la variété
- Il offre une excellente protection contre la surtension.
- Comme ne montre pas l’effet polaireainsi la bidirectionnalité est facilement réalisée.
Inconvénient de la varistor
- C’est un appareil à coût élevé.
Applications de varistor
Il montre de larges applications dans la protection des dispositifs en tant que protection des lignes de communication, dans le microprocesseur et la protection de l’alimentation électrique. Dans la protection AC et la protection des surtensions par câble, etc.