మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్ అంటే ఏమిటి?
'వేరిస్టర్' అనే పదం వేరియబుల్ రెసిస్టర్ యొక్క చిన్న రూపం. కాబట్టి, రెసిస్టర్ విలువలు బాహ్య పరిస్థితులతో మార్పుకు లోబడి ఉంటాయి.
మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్లు వోల్టేజ్ డిపెండెంట్ రెసిస్టర్‌లు, వాటి అంతటా వోల్టేజ్ పెరుగుదలతో దీని నిరోధకత తగ్గుతుంది. Varistor రెండు పదాల నుండి ఏర్పడింది: వేరియబుల్ మరియు రెసిస్టర్. అయితే, ఈ రకమైన వేరియబుల్ రెసిస్టర్‌లు మాన్యువల్‌గా మారడం సాధ్యం కాదు. వోల్టేజీల పెరుగుదలతో వేరిస్టర్లు తమ ప్రతిఘటనలను స్వయంచాలకంగా మారుస్తాయి.
మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్ల నిర్మాణం
వేరిస్టర్లు జింక్ ఆక్సైడ్ లేదా కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్ వంటి పొడి రూపంలో రెండు మెటాలిక్ ఎలక్ట్రోడ్‌లు మరియు మెటాలిక్ ఆక్సైడ్ సమ్మేళనాలను కలిగి ఉంటాయి. మెటాలిక్ ఆక్సైడ్ ధాన్యాలు ఒకదానితో ఒకటి సెమీకండక్టర్ పదార్థాల PN జంక్షన్ల వలె పనిచేస్తాయి. ఎలక్ట్రోడ్‌లకు వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, వేరిస్టర్లు కరెంట్‌ను నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు ఎలక్ట్రోడ్‌ల నుండి బాహ్య వోల్టేజ్ తొలగించబడిన వెంటనే ప్రసరణ ఆగిపోతుంది.
మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్స్ యొక్క ఆపరేటింగ్ ప్రిన్సిపల్
ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌లో నెట్‌వర్క్‌లో ఎలక్ట్రిక్ వోల్టేజ్‌లు స్పైక్ లేదా ఎలక్ట్రికల్ పవర్ తక్షణమే మారినప్పుడు, ఈ అవాంతరాలను ట్రాన్సియెంట్‌లు అంటారు. వోల్టేజ్ పరిమాణం తక్కువ వ్యవధిలో అనేక వేల వోల్ట్‌లకు దూకుతుంది మరియు ఎలక్ట్రిక్ సర్క్యూట్‌ను తీవ్రంగా దెబ్బతీస్తుంది. AC సిగ్నల్‌లో ట్రాన్సియెంట్ క్రింద చూపబడింది:
వోల్టేజ్ పెరిగిన వెంటనే వేరిస్టర్లు తమ నిరోధకతను తగ్గిస్తాయి మరియు అందువల్ల వోల్టేజ్ స్పైక్‌కు ప్రత్యామ్నాయ కనీస నిరోధక మార్గాన్ని అందించడానికి పని చేస్తాయి. MOVల విషయంలో ఉన్న ఏకైక పరిమితి ఏమిటంటే అవి స్వల్ప విరామం ట్రాన్సియెంట్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటాయి. అవి ఎక్కువ కాలం ట్రాన్సియెంట్‌ల కోసం రూపొందించబడలేదు మరియు పదేపదే లేదా ఎక్కువ కాలం ట్రాన్సియెంట్‌లకు గురైనప్పుడు వాటి లక్షణాలను క్షీణింపజేస్తాయి.
Varistor స్టాటిక్ రెసిస్టెన్స్ కర్వ్
మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్లు అనువర్తిత వోల్టేజ్‌తో విలోమ సంబంధాన్ని చూపుతాయి. వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ ప్రతిఘటన తగ్గుతుంది. వోల్టేజ్ గరిష్ట విలువను చేరుకున్నప్పుడు, ప్రతిఘటన కనీస విలువను పొందుతుంది.
Varistor V-I క్యారెక్టరిస్టిక్స్ కర్వ్
లీనియర్ రెసిస్టర్‌లు సరళ-రేఖ నమూనాను అనుసరిస్తాయి కానీ వోల్టేజ్ పెరుగుదలతో వాటి నిరోధకత తగ్గుతుంది కాబట్టి వేరిస్టర్లు సరళ ప్రవర్తనను చూపించవు.
లక్షణ వక్రతలు వేరిస్టర్ల ద్విదిశాత్మక ప్రవర్తనను చూపుతాయి మరియు వక్రరేఖ వెనుక నుండి వెనుకకు అనుసంధానించబడిన రెండు జెనర్ డయోడ్‌ల లక్షణాలను పోలి ఉంటుంది. వేరిస్టర్లు ప్రసరణను ఆపివేసినప్పుడు, కర్వ్ ఆఫ్ స్టేట్‌లో లీనియర్ ట్రెండ్‌కి మారుతుంది. ప్రసరణ సమయంలో, వక్రరేఖ నాన్-లీనియర్ ప్రవర్తనను చూపుతుంది.
వేరిస్టర్ కెపాసిటెన్స్ & క్లాంపింగ్ వోల్టేజీలు
వేరిస్టర్ యొక్క ఇంటర్మీడియట్ మెటల్ ఆక్సైడ్ మాధ్యమంతో పాటు రెండు ఎలక్ట్రోడ్‌లు కెపాసిటర్‌ను పోలి ఉంటాయి. మాధ్యమం విద్యుద్వాహకమవుతుంది మరియు వేరిస్టర్లు వాటి నాన్-కండక్షన్ మోడ్‌లలో కెపాసిటర్‌లుగా పనిచేస్తాయి.
MOVలు బిగించే వోల్టేజ్ విలువల కంటే ఎక్కువగా కండక్షన్ మోడ్‌లోకి ప్రవేశిస్తాయి మరియు బిగింపు వోల్టేజ్‌ల కంటే దిగువన నిర్వహించవు. క్లాంపింగ్ వోల్టేజ్‌ను డిసి వోల్టేజ్ స్థాయిగా నిర్వచించవచ్చు, ఇది వేరిస్టర్ బాడీ ద్వారా 1mA కరెంట్ ప్రవాహాన్ని అనుమతిస్తుంది. ఈ బిగింపు వోల్టేజ్ స్థాయి varistors యొక్క ప్రసరణ మోడ్‌ను నిర్ణయిస్తుంది.
DC వోల్టేజ్‌లో, కెపాసిటెన్స్ ప్రభావం పెద్దగా ప్రభావితం చేయదు మరియు ఇది బిగింపు వోల్టేజ్ స్థాయి కంటే తక్కువ పరిమితుల్లోనే ఉంటుంది. కానీ AC వోల్టేజ్ సందర్భాలలో, లీకేజ్ కరెంట్ యొక్క దృగ్విషయం. ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుదలతో లీకేజ్ రియాక్టెన్స్ పడిపోతుంది మరియు దిగువ కెపాసిటర్ సందర్భంలో వ్యక్తీకరించబడుతుంది:
Varistor అప్లికేషన్లు
వోల్టేజ్ స్పైక్‌లకు గురైన ఏదైనా ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌లో వేరిస్టర్‌లను ఉపయోగించవచ్చు. ఇది ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ రక్షించబడటంతో సమాంతర అమరికలో జోడించబడుతుంది. వేరిస్టర్ల యొక్క కొన్ని ప్రధాన అప్లికేషన్లు క్రింద ఉన్నాయి:
ముగింపు
వేరిస్టర్లు విద్యుత్ పరికరాలను ఓవర్ వోల్టేజ్ స్పైక్‌ల నుండి రక్షిస్తాయి. సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు మరియు ఓవర్-కరెంట్ల నుండి రక్షించే ఫ్యూజ్‌ల వలె అవి సున్నితమైన విద్యుత్ నెట్‌వర్క్‌లను ట్రాన్సియెంట్‌ల నుండి రక్షిస్తాయి. అవి 10 నుండి 1000 వోల్ట్‌ల డిజైన్‌ల పరిధిలో అందుబాటులో ఉన్నాయి, ఇవి AC మరియు DC సరఫరాల కోసం.