Símbolos de varistores:um guia completo sobre seu funcionamento e aplicações

Imagine isto:você está trabalhando em seu projeto elétrico sem problemas. Então, você começa a ter problemas com surtos de alta tensão. Primeiro, você entrará em pânico. E é porque essa situação afeta muito o circuito. Mas a boa notícia é:o varistor é o componente elétrico perfeito para o trabalho. Você não está familiarizado com o termo? Um varistor refere-se a uma peça eletrônica que vem com uma resistência elétrica que difere da tensão aplicada. Além disso, há algo que chamamos de Símbolos Varistores. O termo refere-se a uma representação de circuito do varistor. Portanto, compreende uma linha diagonal com um pouco de seção adicionada passando por um retângulo. Falaremos mais sobre isso mais adiante no artigo. Em resumo, nós o guiaremos por tudo o que você precisa como iniciante.

Vamos começar.

O que é um Varistor?

Varistor

Um varistor é um termo no mundo elétrico que combina duas palavras:variável e resistor. Você também pode chamar o dispositivo semicondutor de dois terminais de VDR (resistor dependente de tensão).

O nome VDR é porque o dispositivo ajuda a proteger dispositivos eletrônicos de transientes de sobretensão. Em outras palavras, sua resistência tende a mudar espontaneamente com base na mudança de tensão no dispositivo.

Assim, quando a tensão do varistor aumenta, a resistência diminui. E há uma queda drástica na resistência quando há um aumento excessivo na tensão.

Como o varistor ajuda a proteger os circuitos de qualquer oscilação ou oscilação de tensão, é vital colocá-lo em derivação com o dispositivo protegido. O varistor é semelhante ao diodo por causa de seu recurso de tensão de corrente não linear e não ôhmica. Mas difere do diodo, pois possui características idênticas para suas direções (lados esquerdo e direito) da tensão de passagem.

Inicialmente, os engenheiros construíram varistores tradicionalmente combinando dois retificadores como retificadores de óxido de germânio ou óxido de cobre. E eles fizeram a combinação na configuração antiparalela. Mas hoje em dia, os engenheiros usam materiais cerâmicos de óxido metálico combinados.

Esses materiais são adequados para exibir comportamento direcional em escala microscópica. Portanto, você pode chamar o dispositivo de MOV (varistor de óxido de metal). Além disso, exemplos de varistores são o reostato e o potenciômetro.

Símbolos do Varistor

Ícone Varistor

Como mencionamos anteriormente, o símbolo do varistor é uma representação do circuito com uma pequena seção adicionada em uma extremidade de uma linha diagonal que cruza um retângulo – que é o corpo do resistor. Além disso, a imagem mostra que a natureza do varistor é não linear.

Sem dúvida, você pode encontrar outros símbolos representando o varistor em diferentes ocasiões. Mas este é amplamente utilizado e sustentado sob padrões comuns.

Quais são as características de um varistor?

Quando você tem um resistor dependente de tensão, você deve esperar uma resistência não linear variável. E isso geralmente depende da tensão que você aplica. Dito isto, quando há condições normais de carga, a impedância tende a ser alta.

No entanto, a impedância diminui para um valor baixo - se o limite de tensão exceder. Além disso, quando você submete um circuito a um transiente de alta tensão, o varistor entrará em ação conduzindo e acampando a tensão transiente. E o objetivo é garantir que a tensão transitória atinja um nível seguro.

Além disso, o varistor protege o circuito de forma eficaz, absorvendo e conduzindo parcialmente a energia do surto de entrada.

O varistor de óxido metálico parece ser o tipo mais comum de varistor. Se você estiver familiarizado com a junção de diodo, perceberá que os limites de grão do varistor oferecem recursos de semicondutor de junção P-N. E você pode construir o dispositivo com uma matriz mesclada de grãos de óxido de zinco.

Varistor de óxido metálico

Além disso, você pode comparar a extensa rede de diodos em paralelo e em série com a matriz de grãos orientados de forma irregular. Além disso, quando você expõe os MOVs a surtos repetidos, ele tende a se degradar. Ou seja, a tensão de fixação dos MOVs diminui um pouco após cada onda. E o nível de diminuição depende da relação entre a taxa de joule do MOV e o pulso.

Além disso, você pode experimentar um possível modo de falha se a tensão de fixação continuar diminuindo. E isso pode causar um risco de incêndio. Portanto, a melhor maneira de evitar essa situação é conectar o MOV em série com um fusível térmico. Dessa forma, o dispositivo pode desconectar se ocorrer superaquecimento.

Mas para minimizar completamente a degradação, é crucial limitar a exposição a surtos usando uma alta tensão de fixação que corresponda ao que o circuito protegido permitirá.

Como funcionam os varistores?

O princípio de funcionamento de um varistor é simples. Mas é crucial entender o conceito por trás dos surtos de tensão e como eles existem em um sistema. Primeiro, é vital notar que a maioria dos picos está mudando.

Com isso em mente, você pode dizer que um surto de alta tensão pode ocorrer quando você desliga um circuito indutivo. E a onda existe por causa da liberação instantânea de energia que a indutância armazenou. Existe uma regra que diz:“quando você desliga o surto, ele dobra a voltagem”. Além disso, quando você liga o surto, resulta em uma corrente dupla.

Assim, um varistor oferece altas tensões, um caminho de baixa resistência e baixas tensões um caminho de alta resistência. Dito isso, você também pode ver a variação da resistência com a tensão da curva de resistência estática do varistor. A curva também apresenta uma natureza não linear que não segue a lei de Ohm.

Em outras palavras, quando você aplica uma pequena voltagem no eletrodo, é apenas um minuto de corrente que flui. Por outro lado, quando você usa uma voltagem grande, notará uma avaria. E isso acontece devido ao vazamento reverso através das junções de diodo.

A quebra geralmente acontece por causa do tunelamento de elétrons e emissão termiônica que inicia um fluxo de corrente substancial. Como resultado, você notará uma característica de tensão de corrente não linear.

Dito isto, você pode mostrar a conexão entre tensão e corrente por:

I =k ^. V ^a

Onde:

• I – atual
• V – tensão
• a – grau de não linearidade

Tipos de Varistor

Os principais tipos de varistores disponíveis incluem:

1. Varistor de óxido metálico – discutido anteriormente este tipo como uma variante supressora transitória não linear que compreende óxido de zinco em uma matriz de outros óxidos metálicos como manganês, cobalto e bismuto entre duas placas de metal.

2. Varistor de carbeto de silício – uma variante que dominava os mercados antes do surgimento dos MOVs. É composto de carboneto de silício. Além disso, eles foram úteis em aplicações de alta tensão.

Mas tem um problema significativo que está consumindo uma corrente de espera considerável. Portanto, você precisará usar uma lacuna em série para reduzir o consumo de energia em espera.

Aplicativos do Varistor

De tudo o que você leu aqui, é fácil dizer que os varistores são dispositivos sensíveis à mudança de tensão. E eles têm alguns problemas. Por exemplo, os varistores não oferecem proteção contra quedas de tensão, surtos de corrente durante a inicialização de um dispositivo ou corrente durante um curto-circuito.

Mas as vantagens superam as desvantagens. Por exemplo, eles também são dispositivos rápidos de sobretensão. Além disso, você pode usar os dispositivos bipolares para alimentação CC e CA. Portanto, não é de surpreender que os fabricantes os usem para suprimir a iluminação de equipamentos industriais e transitórios de eletrodomésticos.

Os varistores são úteis nas seguintes aplicações:

• Proteção do microprocessador
• Proteção CA industrial de alta energia
• Proteção de equipamentos eletrônicos

Fusível de proteção de backup eletrônico

• Proteção da eletrônica do carro

Dispositivo de proteção de circuito para carros

• Proteção de nível de placa de baixa tensão
• Proteção da fonte de alimentação

Proteção de energia do UPS

• Supressor de pico de tensão transiente

Díodo supressor de surto de tensão transiente

• Proteção de telefone e outras linhas de comunicação
• Fitas de alimentação de proteção contra surtos

Protetor contra sobretensão da fonte de alimentação

• Protetores contra sobretensão do sistema de TV a cabo
• Supressão de transientes de equipamentos de comunicação de rádio

Homem com comunicação por rádio

Teste de Varistor

Você pode testar rapidamente um varistor com um multímetro. O processo começa quando você liga o multímetro e garante que o configurou corretamente. Ou seja, o dispositivo deve ler tempos de resistência de 1000 ohms. Em seguida, você pode tocar uma sonda de um metro no fio do varistor livre enquanto a segunda sonda permanece conectada.

Depois de terminar essa etapa, anote a resistência no medidor. Se a resistência for relativamente baixa, significa que o varistor é terrível. Mas, se a resistência for quase infinita, significa que o varistor está em boas condições.

Neste ponto, você pode remover o chumbo e consertar um novo varistor da mesma classificação se o anterior estiver ruim. No entanto, se o varistor estiver bom, solde novamente o fio que você desconectou.

Além disso, é vital observar que os varistores estão em diferentes categorias com base na faixa de tensão que podem suportar sem danos. Outros fatores que você deve observar em um varistor incluem:

• Tensão de operação
• Corrente máxima
• Classificação energética (joules)
• Tensão de ruptura

Palavras de encerramento

Na maioria das vezes, é impossível evitar eventos que vêm com uma grande magnitude de energia, como um raio. Mas você pode se salvar da implicação do evento com varistores - pois eles ajudam a reverter os surtos de tensão da linha. E é uma boa razão pela qual muitos aparelhos variam de varistores de uso doméstico a industrial.

Se você planeja embarcar neste projeto, é vital estar familiarizado com o símbolo do varistor – que mostra a natureza não linear do dispositivo semicondutor.

O que você acha dos varistores? Você já tentou infundi-los em seus projetos eletrônicos? Ou você precisa de mais clareza sobre o assunto? Teremos o maior prazer em ajudar. Por favor, não hesite em contactar-nos.