Varistance
Définition: Une varistance 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 varistance est formé par la combinaison varicapable et resistor. Il est également connu comme résistance dépendante de la tension, VDR dont la résistance change automatiquement avec le changement de tension correspondant.
Il est toujours placé en dérivation avec le périphérique protégé. Ceci est essentiellement fait pour protéger le circuit des surtensions.
La figure ci-dessous montre la représentation symbolique d'une varistance:
Celles-ci sont essentiellement utilisées pour protéger le circuit des fluctuations de tension élevées.
Construction de varistor
Les varistances se forment lorsque des cristaux de carbure de silicium ou d’oxydes métalliques sont pressés dans un matériau céramique.
Ensuite, le frittage du matériau est effectué à haute température après son séchage. 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 conducteurs sont soudés aux contacts et les varistances sont fournies et codées.
La figure ci-dessous montre une varistance de type disque:
De nos jours ce sont les les pinces de tension les plus courantes et peut être utilisé pour une large gamme de tension. C'est un dispositif non linéaire et absorbe l’énergie destructive et la dissipe sous forme de chaleur afin d’éviter les dommages du système.
habituellement, l'oxyde de zinc est utilisé dans sa fabrication, on l'appelle aussi varistor à oxyde métallique.
La figure ci-dessous montre la structure d'une varistance en oxyde métallique:
Ici la varistance 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 varistance à oxyde métallique en ce sens qu'un MOV présente moins de courant de fuite et que sa vitesse de fonctionnement est plus rapide.
Fonctionnement et caractéristiques du varistor
Avant de procéder à son fonctionnement, comprenons d’abord le rapport entre tension et résistance des varistances.
La figure ci-dessous montre la courbe de résistance en fonction de la tension pour une varistance:
Les varistances présentent un comportement inhabituel en cas dela résistance. Ici, comme nous pouvons le constater, lorsque la tension est basse, la résistance est élevée. Mais la résistance diminue rapidement avec l'augmentation de la tension au-dessus de la tension nominale.
Voyons maintenant le fonctionnement détaillé de varistor:
Quand une certaine basse tension est appliquée à travers leLe dispositif offre alors une résistance élevée grâce à laquelle un courant très faible le traverse. Lorsque la tension augmente et atteint la tension de serrage, c'est-à-dire la tension nominale, le courant augmente maintenant.
A cette époque particulière, un changement dele fonctionnement des varistors est remarqué. Ainsi, après cette tension, l'appareil qui se comportait jusqu'à présent comme un isolant commence maintenant à se comporter comme un conducteur. Ainsi, après tension nominale, la résistance offerte par celle-ci deviendra très basse, permettant ainsi à un courant très élevé de la traverser.
Ainsi, on dit que tension montre caractéristique non linéaire avec le courant.
La figure ci-dessous montre la caractéristique courant en fonction de la tension d'une varistance:
Ici, comme on peut le voir jusqu'à ce que le serragela tension est atteinte, l’appareil reste à l’état non conducteur. Ainsi, nous pouvons voir une relation linéaire entre tension et courant. A ce moment, un courant de fuite de très faible valeur le traverse. En raison de la haute résistance offerte par cela.
Cependant, après ce niveau de tension particulier,l'état conducteur est atteint par les varistances. Ainsi, nous pouvons voir que la résistance est devenue très basse et qu'un courant important la traverse même après que la tension est limitée après la tension nominale.
Avantages du varistor
- Il fournit une excellente protection contre les surtensions.
- Comme ca ne montre pas d'effet polaireAinsi, la bidirectionnalité est facilement obtenue.
Inconvénient de varistor
- C'est un appareil coûteux.
Applications du varistor
Il présente de nombreuses applications dans la protection de périphériques telles que la protection de ligne de communication, la protection de microprocesseur et la protection d'alimentation. En protection AC et protection contre les surtensions de télévision par câble, etc.