壓敏電阻（varistor），是一種電阻器，它的電阻值隨著電壓的變化而發(fā)生改變。其基本原理是采用氧化鋅和其它金屬氧化物混合和燒結，形成一個由許多晶體顆粒組成的陶瓷材料，而這些晶體顆粒之間被氧化鋅氧化物所填充。
在正常情況下，壓敏電阻的電阻值很大，電流流經(jīng)它時所消耗的電功率非常小，幾乎可以忽略不計。但是，在電路中，當受到過高的電壓沖擊或電壓峰值時，壓敏電阻的電阻值會迅速減小，停止或是降低高壓的能力，從而保護線路和其它電子元件免受電壓過高的損害。
壓敏電阻通常被應用于各種電子設備和電路中，例如：交流電源、印刷電路板、充電器和其他相關設備。下面詳細講解壓敏電阻的特點、工作原理、應用場景等。
一、特點
1. 電壓響應速度非?？?br>壓敏電阻可以在納秒甚至亞納秒級別內(nèi)完成電路斷開的動作，使所保護的設備不受電壓過載的損害。這種特性使它特別適用于對速度要求非常高的系統(tǒng)。
2. 自恢復性能優(yōu)異
壓敏電阻通常是“自恢復型”的元件，當電壓回落到安全范圍內(nèi)時，壓敏電阻的電阻值會自動復原，不產(chǎn)生永久性的損傷。
3. 能夠處理大電流
壓敏電阻可以處理高達幾千安的電流，其損傷是由于溫度而不是由于電流產(chǎn)生的電學損壞。
4. 壓阻特性好
壓敏電阻具有良好的壓阻特性，即它的電阻值隨著電壓的變化而變化，電阻值隨電壓的平方倍數(shù)而增大，因此對于電流的限制性能非常好。
5. 價格比較低廉
相較于其它市面上的保護器件，壓敏電阻價格比較低廉，在電路設計中具有很好的性價比。
二、工作原理
壓敏電阻的主要原理是利用陶瓷中多個氧化鋅氧化物晶粒間的空間有限而形成的高電壓閾值。此時，隨著電壓的升高，這些粒子之間的耦合和相互作用也變得越來越強。一旦電壓達到閾值以上時，這些粒子會逐漸形成氧化數(shù)，并將電路擊穿，形成一個較低的阻抗路徑，從而使得損壞電流被限制在較小的范圍內(nèi)。所以，壓敏電阻的正常工作狀態(tài)下是高阻狀態(tài)。
三、應用場景
1. 電子設備保護
壓敏電阻可以防止電子設備受到電壓過高的損害，如電源電路中對輸出穩(wěn)定性的改進、對繼電器的保護和對其他的開關型元件的保護等等。
2. 變壓器保護
由于變壓器所產(chǎn)生的電磁場和受電線路的瞬間電壓沖擊等等因素，變壓器的內(nèi)部可能產(chǎn)生高電壓或過電流。為了防止變壓器被毀壞，需要在變壓器繞組中加入壓敏電阻，從而降低電流的沖擊強度。
3. 能量吸收器
壓敏電阻的良好的壓阻特性使其可以作為能量吸收器，吸收系統(tǒng)中的浪涌、過電壓的能量，從而保護下游設備的安全運行。
總之，壓敏電阻具有響應速度快、自恢復性能好、能夠處理大電流并價格低廉等優(yōu)點，理解其工作原理和應用場景，可以在電子電路的設計和保護等方面方便大家實際運用。