נגד חשמלי ניתן להגדיר כ- מרכיב בסיסי של מעגלי חשמל ואלקטרוניקה . נגדים משמשים בעצם לשליטה על הפרמטרים החשמליים (מתח וזרם) במעגל המשתמש בתכונת הנגד המכונה התנגדות.
יש סוגים שונים של נגדים כגון נגדים קבועים פחמן (נגדי קומפוזיציה, נגדי סרטי פחמן, נגדי סרטי תחמוצת מתכת, נגדי פצע תיל, נגדי סרט דק, נגדי סרטי מתכת), ונגדים משתנים (נגדים משתנים מפצעים בתיל, פוטנציומטרים, נגדים משתנים של כרמט, רסטטים, מוליכים נגדים משתנים מפלסטיק), מוליכים (כל הנגדים עם המוליכים) ונגדים שאינם מוליכים (נגדי הרכבה על פני השטח) וסוגים מיוחדים של נגדים כגון נגד עפרונות, נגד תלוי אור (LDR), נגד תלוי מתח (VDR) וכן הלאה .
כאן, במאמר זה בואו נדון בפירוט אודות varistor, עבודה varistor, מעגל varistor, פונקציה varistor, ויישום varistor. אבל בעיקר עלינו לדעת מהו וריסטור.
מה זה Varistor?
סוג מיוחד של נגדים שניתן לשנות את התנגדותם על ידי שינוי המתח המיושם מכונה כנגד תלוי מתח (VDR) והוא מכונה גם פשוט וריסטור. זה לא לינארי אלמנט מוליכים למחצה ושמו מתקבל מהמילים משתנה נגד. 
וריסטורים אלה משמשים כאמצעי מגן כדי להימנע מכמויות עודפות של מתחים חולפים כדי להגן על רכיבי המעגלים ולשלוט בתנאי ההפעלה של המעגלים. העיצוב והגודל של הווריסטור כמעט דומים לקבל ולכן יהיה קצת מבולבל לזהות בין וריסטור לקבל.
וריסטור עובד
בתנאי הפעלת מעגלים כלליים, הווריסטור מציג עמידות גבוהה. בכל פעם שמתחים חולפים מתחילים לעלות אז ההתנגדות של הווריסטור מתחילה לרדת. לפיכך, כשהוא מתחיל להתנהל והמתח הארעי מהודק לרמה בטוחה.
למרות שישנם סוגים שונים של שונים, וריסטור תחמוצת מתכת משמש לרוב ביישום הווריסטור המעשי. ברוב הפונקציות הווריסטריות של היישומים המעשיים היא להגן על המעגל מפני המתחים החולפים המוגזמים. מתחים חולפים אלה נגרמים בדרך כלל עקב פריקות אלקטרוסטטיות נחשולי ברק .
מתח לעומת עקומות התנגדות של וריסטור
ניתן להבין בקלות את הווריסטור העובד על ידי הצצה לעקומת ההתנגדות הסטטית של הווריסטור, הנמתחת בין התנגדות VDR (נגד תלוי מתח או varistor) לבין המתח המיושם. הגרף המוצג לעיל מציין כי במהלך תקין מתח הפעלה (נניח מתח נמוך) ההתנגדות גבוהה מאוד ואם המתח המופעל עולה על הערך המדורג של וריסטור, אז ההתנגדות שלו מתחילה לרדת.
מאפייני V-I של Varistor
הווריסטור מאפייני V-I המוצג באיור לעיל מייצג כי שינוי קטן במתח המופעל גורם לכמות משמעותית של הזרם. כפי שמוצג במאפייני ה- V-I, הוא פועל כשתי דיודות זנר המחוברות גב לגב ופועלות בשני הרבעים האחד ושלוש (שני הכיוונים).
רמת המתח בה הזרם הזורם דרך הווריסטור היא 1mA, ברמה זו מתחילים המפקחים לשנות את מצבם מבידוד למוליך. הסיבה לכך היא, בכל פעם שה- מתח מיושם גדול או שווה למתח המדורג, ואז אפקט המפולת של חומר מוליך למחצה של וריסטורים הופך אותם למוליכים על ידי הפחתת ההתנגדות.
לפיכך, למרות שיש עלייה מהירה של זרם דליפה קטן המתח יהיה בדיוק מעל הערך המדורג. לפיכך, פונקציית varistor תווסת את המתח החולף עצמו בהתבסס על המתח המיושם.
יישום Varistor
יישום Varistor עם מעגל Varistor
האיור לעיל מראה יישום varistor ב מערכות כוח שונות מערכות מיגון. כל יישום varistor מוסבר להלן עם מעגל varistor.
מעגל Varistor להגנה על שלב אחד לקו
מעגל הווריסטור המוצג באיור 1 לעיל מייצג את מערכת ההגנה על קו חד-פעמי. במערכת זו, הווריסטור מחובר על פני המעגל החשמלי שנועד להיות מוגן. אם חולף מתח כלשהו מתרחש מעבר לקו אל מסופי הקו של המעגל החשמלי, אז הנגד תלוי המתח יפחית את התנגדותו ובכך יגן על מעגל חשמלי .
מעגל Varistor להגנה על שלב אחד לקו וקו הגנה לקרקע
מעגל הווריסטור המוצג באיור 2 לעיל מייצג את הקו הפאזה היחידה לקו ומערכת הגנת הקרקע. במערכת זו, הווריסטור מחובר במעגל החשמלי ולמסופי האספקה המיועדים להגנה. בדומה למעגל הנ'ל, כאן במעגל זה נגדים תלויי מתח מחוברים הן לקו לקו והן לקו לטרמינל הארקה.
מעגל Varistor להגנה על מיתוג מוליכים למחצה
מעגל הווריסטור המוצג באיור 3 לעיל מייצג את מערכת ההגנה על מיתוג מוליכים למחצה. במערכת זו, הווריסטור מחובר לרוחב ה- מכשיר למיתוג מוליכים למחצה (כגון טרנזיסטור או תיריסטור) שנועדה להיות מוגנת. במעגל זה, הנגד תלוי המתח מחובר בין מכשירי מיתוג מוליכים למחצה כדי להגן עליהם מפני עודף מעבר חולף.
מעגל Varistor להגנה על קשת קשר
מעגל הווריסטור שמוצג באיור 4 לעיל מייצג את מערכת ההגנה על קשת המגע. במערכת זו, varistor מחובר על פני אנשי קשר ממסר שמחובר למנוע. הממסר מוגן מפני חולף מתח עודף על ידי נגד תלוי מתח.
האם אתה יודע יישום מעשי של מעגל varistor בזמן אמת פרויקטים אלקטרוניים ? לאחר מכן פרסם את דעותיך, הערותיך, הצעותיך ורעיונותיך בקטע התגובות למטה.
