Varistörler uçlarına uygulanan gerilim ile direnci değişen devre elemanlarıdır. Genellikle “Voltage Dependent Resistor” sözcüklerinin baş harflerinden meydana gelen VDR olarak veya voltaja duyarlı direnç olarak tanımlanırlar. Varistörler doğrusal olmayan bir direnç özelliği gösterirler. Potansiyometreler ve reostaların aksine varistörlerde direnç uygulanan gerilime bağlı olarak değişir. Varistörler çalışma gerilimi olarak bilinen gerilim değerinin altında neredeyse hiç akım çekmezler, ancak gerilim değeri yükselip çalışma gerilim değerinin üzerine çıktığında, dirençleri hızlı bir şekilde düşer ve akım çekmeye başlarlar. Bu özelliklerinden dolayı hassas devrelerde voltaj koruması yapabilmek için iyi bir seçim haline gelirler. Genellikle elektronik sistemlerin girişine paralel bağlanırlar ve aşırı voltaj yükselmesi durumunda faaliyet göstermeleri ve gerilimin daha fazla yükselmesinin önüne geçmeleri beklenir. Devrede geçici yüksek voltaj olduğunda, varistör geçici yüksek voltajı iletmeye başlar. Gelen voltajın güvenli bir seviyeye kelepçelenmiş olması devreyi korur.
Varistör Çeşitleri
En yaygın olarak bilinen varistör çeşitleri Silisyum karbür varistör ve Metal oksit varistördür.
Metal Oksit Varistör(MOV): Bu varistör çeşidi çinko oksit veya benzeri bir malzemeden seramik halinde preslenmiş olan voltaj bağımlı bir dirençtir. Metal oksit varistörler, seramik taban malzemesi olarak yaklaşık %90 oranında çinko oksit artı çinko oksit tanecikleri arasında bağlantıların oluşabilmesi için diğer dolgu malzemelerinden meydana gelmektedir. Metal oksit varistörler günümüzde çok yaygın olarak kullanılır. Yapılarında metal oksit kullanılıyor olması kısa vadeli voltaj geçişlerini emebilme ve daha yüksek enerji işleme kapasitesine sahip olmaları üzerinde etkilidir. Belirli bir uygulamada kullanılacak metal oksit varistör seçiminin yapılabilmesi için kaynak empedansı ve geçici akımların olası darbe gücü hakkında bilgi sahibi olunması gerekmektedir. Metal oksit varistörler 10 volttan 1000 volta kadar çeşitli voltaj değerlerinde üretilebilirler. Varistör seçiminde besleme voltajının bilinmesi de yardımcı olabilmektedir.
Silisyum Karbür Varistör: Metal oksit varistörlerin üretiminden önce yaygın olarak kullanılan varistörler yüksek güç ve yüksek voltaj uygulamalarında sıklıkla kullanılmaktaydı. Silisyum karbür varistörlerinin en önemli dezavantajı önemli ölçüde bekleme akımı çekiyor oluşlarıdır. Bu nedenle bekleme güç tüketimini sınırlandırabilmek amacıyla seri boşluğa ihtiyaç duymaktadırlar.
Metal oksit varistörler ile Silisyum karbür varistörler arasındaki temel farklar; Metal oksit varistörlerin çinko oksit malzemesinden geçen kaçak akımının normal koşullarda çok küçük bir akım olması ve geçici kelepçeleme işlemlerinde kelepçeleme hızının çok daha yüksek olmasıdır.
Varistörlerin Uygulama Alanları
- Radyo iletişim ekipmanları
- Aşırı gerilim koruyucu güç şeritleri
- Elektronik ekipman koruması
- Araç elektronik sistemleri
- Endüstriyel yüksek enerjili AC sistemler
- Mikroişlemci koruyucular
Kaynaklar:
1) wikipedia.org
2) eepower.com
3) electronics-tutorials