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晶粒边界到晶粒的电位陡降发生在≈５０￣１００ｎｍ　的距离内，称为耗尽层。这样， 在每个晶粒边界处都存在晶粒边界向两侧延展入相邻晶粒 的耗尽层。晶粒间存在耗尽层提高了压敏电阻的作用。 晶粒边界两侧两个耗尽层的存在，使得　 ＺｎＯ　 压敏电 阻对极性变化不敏感。在这一方面，压敏电阻像一个背对 背的二极管。进一步说，由于晶粒边界附近区域的电子被 耗尽，当施加外电压时，跨在晶粒边界上出现一电压降。 这被称作势垒电势，一般是≈２￣４Ｖ／（每晶粒边界）。

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ZnO压敏电阻器的限压原理：

VSIOV= ZSIOV*VS(Zsource+ZSIOV)，其中VS为浪涌电压，Zsourc为浪涌电压源的阻抗，如传输线的电阻或线圈的电感等，ZSIOV

为ZnO压敏电阻器在某电流下的电阻。浪涌电压源的阻抗往往被低估，因浪涌电流包含许多KHz—MHz的交流成分，其阻抗比低频时大得多。

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ZnO压敏电阻器是一类电阻值与外加电压成显著的非线性关系的半导体陶瓷，其U-I特性关系式:

                                                           I=(U/C)α

ZnO压敏电阻器常用的性能参数有压敏电压漏电流、非线性系数、通流值、能量耐量、限制电压比等，其中压敏电压、漏电流、非线性系数表示了压敏电阻器的小电流特性，通流值、能量耐量、限制电压比则表示的是峰值电流特性。

此外，表征压敏元件性能参数还有电压温度系数，固有电容等。

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