Ako zvoliť MOV - vysvetlený praktickým dizajnom

MOV alebo varistory na báze oxidu kovu sú zariadenia určené na riadenie prepínania sieťového vypínača v elektrických a elektronických obvodoch. Výber MOV pre konkrétny elektronický obvod môže vyžadovať určité zváženie a výpočet, poďme sa tu naučiť postupy.

Čo sú to MOV

Varistory na báze oxidu kovu alebo jednoducho varistory sú nelineárne zariadenia na potlačenie prepätia ktoré sa používajú na potlačenie náhlych, vysokých abnormálnych prechodových napätí alebo rázov, najmä počas zapínania napájania alebo bleskových situácií.

Väčšinou sa používajú v citlivých elektronických obvodoch na ochranu proti takýmto katastrofickým udalostiam.

MOV sú v podstate nepolárne zariadenia závislé od napätia, čo znamená, že tieto zariadenia budú reagovať na zmeny napäťových podmienok.

Preto MOV je určený na spustenie ON kedykoľvek dôjde k prekročeniu menovitej hodnoty napätia na ich pripojeniach.

Toto menovité napätie, pri ktorom môže byť menovaný MOV na oheň a skrat na prechode k zemi, sa nazýva jeho špecifikácia upínacieho napätia.

Napríklad, ak predpokladáme, že menovité napätie upínacieho napätia MOV je 350 V, zapne sa vždy, keď napätie na ňom prekročí túto hranicu.

Keď sa MOV zapne alebo je vyvolaný prepätím vysokého napätia, skratuje napäťový hrot na svojich svorkách a zabráni mu tak vo vstupe do zraniteľného elektronického zariadenia pripojeného na druhej strane.

Táto akcia chráni elektronický obvod pred takými náhodnými rázmi a prechodnými rázmi.

A keďže vyššie uvedená reakcia je náhla, MOV sú charakterizované ako nelineárne zariadenia, čo znamená, že nebudú meniť svoje charakteristiky postupne, ale náhle, keď dôjde k prekročeniu stanovených parametrov.

Najlepšia vlastnosť súboru MOV je jeho schopnosť absorbovať vysoký prúd obsah sprevádzaný prepätím napätia. V závislosti na špecifikácii MOV môže byť absorpčná kapacita prúdu MOV kdekoľvek medzi 1 ampérom a 2 500 ampérmi

Charakteristická krivka prúdového napätia typického oxidu zinočnatého MOV

Avšak trvanie aktuálnej manipulačnej vlastnosti MOV môže byť obmedzené iba na niekoľko mikrosekúnd, čo znamená, že aktivácia MOV v takýchto závažných situáciách nemôže byť dlhšia ako niekoľko mikrosekúnd, inak by mohlo dôjsť k spáleniu zariadenia a jeho trvalému poškodeniu. .

Preto sa odporúča použiť poistku v sérii so sieťovým vedením v spojení s pripojeným MOV, aby sa zaistila bezpečnosť elektronického obvodu aj MOV v možných extrémnych katastrofických podmienkach.

ELEKTRICKÉ CHARAKTERISTIKY

Charakteristiku V / I charakteristiku ZnO varistora (MOV) možno obvykle pochopiť pomocou nasledujúceho vysvetlenia:

Vzťah medzi napätím a prúdom varistora je možné zhruba odhadnúť pomocou nasledujúceho vzorca

V = C x I^b
kde:
V = napätie
C = napätie varistora pri 1 A
I = skutočný pracovný prúd
β = Tangenta uhlovej krivky odchylnej od horizontály

Praktický príklad

Kedy:
C = 230 V pri 1 A
β = 0.035 (ZnO)
I = 10-3 A alebo 102 A
V = C x Iβ
takže pre prúd 10^-3A: V = 230 x (10^-3)^0,035= 180 V a
pre prúd 10^dvaA: V = 230 x (10^dva)^0,035= 270 V

Zdroj: https://www.vishay.com/docs/29079/varintro.pdf

Ako zvoliť MOV

Výber zariadenia MOV pre požadovanú aplikáciu je v skutočnosti jednoduchý.

Najskôr určte maximálne špičkové bezpečné prevádzkové napätie elektronického obvodu, ktorý vyžaduje ochranu, a potom použite špecifikovaný obvod MOV, ktorý sa bude chovať blízko tejto hranice napätia.

Predpokladajme napríklad, že ide o zariadenie SMPS s maximálnou schopnosťou 285 V RMS zo sieťového vstupu, čo znamená, že jednotka bude schopná zvládnuť špičkový prúd v sieti najviac 285 / 0,707 = 403 V

Hodnota 403 V nám poskytuje maximálnu špičkovú kapacitu pre manipuláciu so sieťou v obvode SMPS, ktorej sa treba za každých okolností vyhnúť, a preto je možné na tento SMPS bezpečne aplikovať MOV dimenzovaný na upínacie napätie okolo 400V.

Aktuálny menovitý výkon zariadenia MOV by mohol byť dvojnásobný oproti hodnoteniu SMPS, čo znamená, že ak je výkon SMPS menovitý na 24 wattov sekundárneho zdroja, potom by sa primárne hodnoty mohli vypočítať ako 24/285 = 0,084 ampéra, preto by mohol byť prúd MOV kdekoľvek nad 0,084 x 2 = 0,168 zosilňovača alebo 200 mA.

Avšak získanie 200mA MOV by mohlo byť ťažké získať, a preto by sa mohlo použiť štandardné 1 ampérové ​​zariadenie s maximálnou účinnosťou na tento účel.

V nasledujúcom článku budeme ďalej diskutovať o tom, ako zvoliť MOV a naučiť sa to detailne prostredníctvom grafov a tabuliek.