Quais são algumas aplicações comuns do MOV? (Varistor de óxido de metal)

Recentemente, o proprietário de uma máquina de lavar quebrada me pediu para examinar uma placa de circuito danificada que havia encontrado lá dentro. Usando o esquema, pude determinar que a área carbonizada anteriormente continha um dispositivo chamado MOV. Encontrei vários desses dispositivos na placa e agora acho que eram varistores de óxido de metal, que podem ser usados ​​para proteção contra sobretensão.

Considerando que esta placa parecia ser uma fonte de baixa energia (transformador, retificador, transistor etc.) e também continha um fusível de 0,5A queimado, qual era a função mais provável do MOV queimado?

Em geral, para que os MOVs são usados ​​nos projetos de PCB? Exemplos de circuitos do mundo real seriam ótimos.

Um varistor após o fusível garante que, quando a tensão cruza um determinado valor, o fusível queima e o fluxo de corrente é interrompido. Geralmente, os fusíveis são classificados para uma limitação de corrente, não para uma tensão (como no seu exemplo). É possível que a diferença de tensão no fusível seja tal que não crie mais do que a corrente nominal através do fusível, ainda assim seja de tal forma que possa causar danos ao danificar o circuito (ou é apenas indesejável). Nesse caso, o varistor é usado para aumentar a corrente através do fusível, fazendo com que ele queime e pare a corrente. Quando a tensão ultrapassa o limite superior, a resistência do varistor é reduzida, aumentando a corrente através do fusível, como neste circuito:

Muitos circuitos de PCB contêm indutores e capacitores que criarão estados e surtos transitórios (picos de comutação). Muito desse tipo de ocorrência prejudicará o dispositivo, portanto, os varistores são usados ​​para proteção.

No caso da sua placa de circuito, parece que o seu MOV decidiu ficar com baixa impedância, o que significa que sua resistência interna chegou perto de zero e fez com que uma grande corrente passasse por ela, superaquecendo e explodindo. O aumento de corrente causado pelo MOV fazendo isso provavelmente causou a queima de seu fusível. Isso foi causado por um grande aumento de tensão que o MOV tentou desviar para o aterramento ou o MOV estava com defeito (por meio de fabricação ou uso excessivo).

Quando usados ​​para proteção de circuitos, os MOVs são usados ​​para desviar o excesso de energia para o terra. Outros dispositivos que fazem isso são tubos de descarga de gás e diodos TVS. Cada um tem seu próprio método de descarregar energia, que geralmente é uma troca entre a precisão do limiar de tensão (Vtrip) antes de descarregar energia no solo versus quanta energia o dispositivo pode descarregar antes de explodir.

Você pode ver combinações de tubos, MOVs e TVSs nos circuitos de entrada para protegê-los de sobretensões, seja uma sobretensão na rede elétrica ou um efeito induzido por um raio. Uma regra prática para esses circuitos é o delay-dump, onde os blocos de circuitos tentam atrasar ou retardar alternadamente o surto (através de dispositivos em linha, como transformadores, resistores, etc.), seguido de um despejo no terra através de um tubo de descarga de gás, MOV ou TVS e repetir esses estágios até que os circuitos sensíveis atrás dos estágios de proteção estejam razoavelmente seguros. Trata-se de tentar manipular e gerenciar o excesso de energia enquanto o circuito de proteção tenta eliminá-lo.

Os MOVs podem ficar "velhos" devido à exposição a excesso de tensão repetida e falhar ou não funcionar mais corretamente. Pense nisso como se o MOV tivesse um contador dentro de quantos joules ele pode despejar por si próprio antes de terminar. Lembro-me de meus anos de aviônicos que os MOVs estavam sendo evitados por causa de sua vida útil indeterminada e falta de métodos de teste para verificar se ainda estava funcionando.

O varistor é usado para suprimir transientes, como sobretensões, picos de comutação e eventos ESD - geralmente, eles são encontrados em linhas de energia. Os varistores absorvem um pouco de energia toda vez que suprimem um surto, e isso reduz sua tensão suportando um pouco a capacidade - muito disso, e o varistor é ligado o tempo todo, levando a um curto-circuito eficaz na linha, não mais varistor e um fusível queimado. Melhor que sacrificar componentes mais caros a jusante!