具有合金型溫度保險(xiǎn)絲(thermal cutoff)的壓敏電阻器(MOV)，稱之為熱保護(hù)型壓敏電阻器(thermally protected metal oxide varistor 以下簡稱為TMOV)，是將合金型溫度保險(xiǎn)絲與壓敏電阻以最近距離的串聯(lián)方式集合成一體，能夠確保溫度保險(xiǎn)絲即時(shí)吸取壓敏電阻所發(fā)的熱量，以在壓敏電阻著火前快速切斷電路。此時(shí)流經(jīng)壓敏電阻的漏電流還不夠大，不足以切斷電流保險(xiǎn)絲。
與壓敏電阻相串聯(lián)的合金型溫度保險(xiǎn)絲，具有與壓敏電阻的最大浪涌承受能力Imax 相當(dāng)?shù)耐髁俊?/p>
以下是TMOV 在不同過電流試驗(yàn)后失效圖片(參照UL1449 3rd 39.4 條款測(cè)試)：
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圖13:TMOV10S471 在600V*0.5A 電流試驗(yàn)后圖片
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圖14:TMOV10S471 在600V*2.5A 電流試驗(yàn)后圖片
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圖15:TMOV10S471 在600V*5A 電流試驗(yàn)后圖片
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圖16:TMOV10S471 在600V*10A 電流試驗(yàn)后圖片
說明：圖13~16 為TMOV 中TCO 斷開后的照片，斷開時(shí)間曲線請(qǐng)見圖17:
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圖17:TMOV 受限電流測(cè)試曲線
4.3 全模保護(hù)的必要性
家用電器都是以單相供電的，現(xiàn)狀中大都只在相線與中性線之間接一只壓敏電阻器作為過電壓保護(hù)元件，這種保護(hù)模式稱之為橫向保護(hù)、也稱為差模保護(hù)模式。僅有差模保護(hù)是不夠的。
電源浪涌并不僅源于雷擊，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障、投切大負(fù)荷時(shí)都會(huì)產(chǎn)生電源浪涌，電網(wǎng)綿延千里，不論是雷擊還是線路浪涌發(fā)生的幾率都很高。當(dāng)遠(yuǎn)方發(fā)生了雷擊時(shí)，雷擊浪涌通過電網(wǎng)光速傳輸，經(jīng)過變電站等衰減，到各家庭時(shí)可能仍然有上千伏以上的高壓，雖然時(shí)間很短，也足以損壞家用電器以及IT 電源等設(shè)備中的半導(dǎo)體器件。這種通過相線、中線傳輸而來的電壓對(duì)地線形成了縱向過電壓，必須把這個(gè)縱向過電壓抑制下去，以防止電子電路的絕緣受到破壞，這種保護(hù)稱為縱向保護(hù)、也稱為共模保護(hù)。
雷擊主要引起縱向過電壓，當(dāng)在下列情況時(shí)雷擊可引起橫向過電壓：
a、各線對(duì)地的阻抗不一致，通常情況下中性線與地線為低阻抗(這與低壓配電系統(tǒng)的接地制式有關(guān))，因此，相線與中性線之間可能有較高的橫向過電壓;b、當(dāng)縱向過電壓保護(hù)器的動(dòng)作不一致時(shí)，各線間會(huì)引起較高的橫向過電壓。
電網(wǎng)本身因素主要是操作過電壓，即電源開關(guān)(特別是較大感性負(fù)載的電源開關(guān))動(dòng)作時(shí)引起的橫向過電壓。此電壓的高低主要由開關(guān)后的負(fù)載大小來決定。空調(diào)等都可引起較高的、對(duì)設(shè)備有害的過電壓。
因此，我們認(rèn)為，對(duì)于家用電器而言，最好的模式是采用全模保護(hù)，即共模保護(hù)加差模保護(hù)。
不過應(yīng)當(dāng)指出，在建筑物的內(nèi)部一定要有地線。
值得慶幸的是，現(xiàn)在的新的建筑物內(nèi)都設(shè)計(jì)有地線了。
4.4 推薦采用熱保護(hù)型壓敏電阻的兩種典型電路
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圖18 采用TMOV 的全模保護(hù)電路
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圖19
說明：
a、 TMOV1~3 中溫度保險(xiǎn)絲TCO 能承受的最大放電電流與相串聯(lián)的壓敏電阻MOV 的最大放電電流相當(dāng);
b、如果僅需采用橫向保護(hù)(差模保護(hù))的話，圖中的TMOV1、TMOV2 可去除;
c、不用考慮圖中后置的電流保險(xiǎn)絲fuse 的浪涌通流量，其電流額定值的選定僅需考慮后續(xù)電路中的過流保護(hù)。
5 結(jié)束語
本文分析證明了單獨(dú)采用過流保護(hù)應(yīng)對(duì)壓敏電阻失效是片面的，不能有效避免火險(xiǎn)隱患的產(chǎn)生，應(yīng)該采用熱保護(hù)模式才能將失效了的壓敏電阻從電路中及時(shí)有效脫離開，且讓電流保險(xiǎn)絲的作用專注于電路中精準(zhǔn)的過流保護(hù)，以確保用戶的安全。