Quali sono alcune applicazioni comuni del MOV? (Varistore ad ossido di metallo)

Il proprietario di una lavatrice rotta recentemente mi ha chiesto di esaminare un circuito danneggiato che aveva trovato all'interno. Utilizzando lo schema sono stato in grado di determinare che l'area carbonizzata precedentemente conteneva un dispositivo etichettato MOV. Ho trovato molti di questi dispositivi sulla scheda e ora mi sono accorto che erano varistori di ossido di metallo, che possono essere utilizzati per la protezione da sovratensione.

Considerando che questa scheda sembrava essere un alimentatore a bassa potenza di qualche tipo (trasformatore, raddrizzatore, transistor ecc.) E conteneva anche un fusibile da 0,5 A bruciato, qual è stata la funzione più probabile del MOV bruciato?

In generale, a cosa servono i MOV nei progetti PCB? Gli esempi di circuiti del mondo reale sarebbero grandiosi.

Un varistore dopo il fusibile assicura che quando la tensione attraversa un determinato valore, il fusibile si brucia e il flusso di corrente si arresta. Generalmente i fusibili sono classificati per una limitazione di corrente, non per una limitazione di tensione (come nell'esempio). È possibile che la differenza di tensione attraverso il fusibile sia tale da non creare più della corrente nominale attraverso il fusibile, ma che sia comunque tale da causare danni al circuito (o è semplicemente indesiderata). In tal caso, il varistore viene utilizzato per aumentare la corrente attraverso il fusibile, provocandone il salto e l'interruzione della corrente. Quando la tensione supera il limite superiore, la resistenza del varistore viene ridotta, aumentando la corrente attraverso il fusibile come in questo circuito:

Molti circuiti PCB contengono induttori e condensatori che creeranno stati e sovratensioni transitorie (picchi di commutazione). Troppo di questo tipo di evento danneggerà il dispositivo, quindi i varistori vengono utilizzati per la protezione.

Nel caso del tuo circuito, sembra che il tuo MOV abbia deciso di andare a bassa impedenza, il che significa che la sua resistenza interna è andata quasi a zero e ha causato una grande corrente che la attraversava, surriscaldandola e facendola esplodere. L'attuale impennata causata dal MOV in questo modo probabilmente ha causato il colpo della miccia. Ciò è stato causato da un forte aumento di tensione che il MOV ha provato a shuntare a terra, oppure il MOV era difettoso (sia per produzione che per uso eccessivo).

Se utilizzati per la protezione dei circuiti, i MOV vengono utilizzati per trasferire l'energia in eccesso a terra. Altri dispositivi che lo fanno sono tubi a scarica di gas e diodi TVS. Ognuno ha il proprio metodo di scarico dell'energia, che di solito è un compromesso tra l'accuratezza della soglia di tensione (Vtrip) prima di scaricare energia a terra rispetto a quanta energia il dispositivo può scaricare prima che esploda.

È possibile vedere combinazioni di tubi, MOV e TVS sui circuiti di ingresso per proteggerli da sovratensioni, sia che si tratti di un aumento di corrente o di un effetto indotto da un fulmine. Una regola empirica per questi circuiti è il dump del ritardo, in cui i blocchi di circuiti tentano alternativamente di ritardare o ritardare il sovraccarico (attraverso dispositivi in ​​linea come trasformatori, resistori, ecc.), Seguito da scaricarlo a terra attraverso un tubo di scarico del gas, MOV o TVS e ripetere queste fasi fino a quando i circuiti sensibili dietro le fasi di protezione sono ragionevolmente sicuri. Si tratta di provare a gestire e gestire l'energia in eccesso mentre il circuito di protezione cerca di liberarla.

I MOV possono diventare "vecchi" a causa dell'esposizione a ripetute tensioni in eccesso e fallire o non funzionare più correttamente. Pensalo come se il MOV avesse un contatore al suo interno per quanti joule può scaricare attraverso se stesso prima che sia finito. Ricordo dai miei anni avionici che i MOV venivano evitati a causa della loro durata indeterminata e della mancanza di metodi di prova per vedere se era ancora funzionale.

Il varistore viene utilizzato per sopprimere i transitori come sovratensioni, picchi di commutazione ed eventi ESD - di solito, si trovano sulle linee elettriche. I varistori assorbono un po 'di energia ogni volta che sopprimono un'impennata, e questo riduce leggermente la loro capacità di resistenza alla tensione - troppo di questo, e il varistore si accende tutto il tempo, portando a un cortocircuito efficace lungo la linea, non più varistore e un fusibile saltato. Meglio che sacrificare componenti più costosi a valle, però!