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O varístor, em inglês VDR,
voltage dependent resistor, é uma resistência cujo valor nominal é
uma função da própria tensão aplicada aos terminais (Figura 3.13 a e b). A
elevada não linearidade do varístor é vulgarmente utilizada na eliminação
de picos de tensão introduzidos nas linhas de alimentação durante as
operações de ligação e desactivação de aparelhos, descargas atmosféricas,
accionamento de termostatos, fundição de fusíveis, etc. Os varístores são
em geral ligados em paralelo com o circuito cuja protecção garantem.
Quando um transitório ocorre, o valor nominal da resistência reduz-se
drasticamente, absorvendo assim os eventuais picos de corrente que, caso
contrário, seriam injectados no circuito. Os varístores encontram
aplicação em computadores, televisores, automóveis, brinquedos, etc. Um
dos materiais vulgarmente utilizados na construção dos varístores é o
óxido de zinco (ZnO), o qual apresenta uma característica tensão-corrente
cuja forma é (Figura 3.13.b)
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(3.22) |
em que C e b são duas constantes características do
material. Por exemplo, um varístor cujos parâmetros C e
b valem,
respectivamente, 230 e 0.035, apresenta aos seus terminais uma tensão de
230 V quando a corrente é 1 mA, e 270 V quando a corrente ascende a
100 A. Na Figura 3.13.c apresenta-se um circuito que exemplifica a
função de um varístor na protecção de um circuito.
Figura 3.13 Símbolo (a),
características tensão-corrente típicas de um varistor (b), exemplo de
aplicação (c) e
fotografia de um varístor comercializado
Admita-se que em condições normais a tensão aos terminais
da fonte de alimentação é
mas que em condições anormais apresenta um pico de
amplitude DVs tal, que
| Vs +DVs
= R(I + DI) + C(I +
DI)b » R(I +
DI) +
CIb |
No entanto, uma vez que b <<1
| Vs +DVs
»
R(I + DI) + CIb |
e o pico de tensão é quase
na íntegra absorvido pela resistência R, protegendo assim o
circuito a jusante. |
