多脉冲专项（二）——同时序不同脉冲数对MOV芯片的影响
试验选用了若干同一批次In=20kA的氧化锌压敏电阻。由于每个氧化锌压敏电阻的静态参数不一定相同，所以在试验之前用压敏测试仪进行筛选，选出16片参数相近的压敏电阻片，见表1。1-10片用于在标称电流下，多脉冲时间间隔为40ms时不同脉冲个数的实验，11-16片用于在标称电流，5脉冲时多脉冲时间间隔不同的实验，并分别在试验后测量氧化锌压敏电阻的表面最高温度、压敏电压和漏电流，观察与脉冲个数和多脉冲的时间间隔的规律。
1.不同脉冲数实验
图1 多脉冲冲击平台上的预置的5脉冲波形
通过对雷电多脉冲的观测，发现雷电多脉冲的时间间隔多为40ms左右，单片氧化锌压敏电阻的In为20kA，所以本文首先设定多脉冲时间间隔为40ms，冲击电流为20kA，工频电压为250V进行试验，改变脉冲的个数，观察在此设定下单片氧化锌压敏电阻能够承受的脉冲个数，并得出数据，见表2。
表2 不同脉冲个数情况下氧化锌压敏电阻的状态
从表1中可以看出，当脉冲数为5时，氧化锌压敏电阻发生起火现象，由此得出单片氧化锌压敏电阻不能承受时间间隔为40ms，脉冲数为5及以上的雷电多脉冲。
单片压敏电阻表面温度最高值随脉冲个数增加的变化，如图2所示
图2 单片氧化锌压敏电阻表面最高温度随脉冲个数变化规律(200度以上为击穿烧毁)
由图2中我们可以看出：（1）单片氧化锌压敏电阻在5脉冲之前表面温度随脉冲个数呈现线性的变化趋势，脉冲个数越多，压敏电阻越无法恢快速复至高阻状态，施加的工频Uc使其泄漏电流攀升，直至其瞬间短路起火，由此得出多脉冲破坏了压敏电阻通流后保持热稳定的能力，这是引起起火的原因之一。
针对压敏电阻热稳定的破坏性，首要研究其经过多脉冲后的劣化程度。
图3 单片氧化锌压敏电阻的压敏电压随脉冲个数的变化规律
图4 单片氧化锌压敏电阻的漏电流（75%U1mA）随脉冲个数的变化规律
（注：比例电压发电压法75%，并不是研究漏电流劣化趋势的最好方法，推荐使用恒压法，漏电流趋势更加准确同时符合实际使用情况）
图4只研究小于5个脉冲数的漏电流变化。由上两图可以看出，随着脉冲数的变化，在5脉冲前单片氧化锌压敏电阻的压敏电压呈现线性递减，漏电流呈现线性递增的趋势，并且氧化锌压敏电阻在2脉冲时就呈现老化现象，而在5脉冲后，由于温度升高导致通过电流增大，电流增大又导致温度升高，使压敏电阻片陷入一种恶性循环中，最终导致压敏电阻快速损坏。
