Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний
Prolonged exposure of zinc oxide varistors to the electrical load leads to current-voltage characteristics (CVC) deformation, which is associated with a change in the height and width of the intergranular barriers, which are the main structural element of the varistors. Polarization phenomena in zin...
Gespeichert in:
| Datum: | 2014 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers
2014
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2014.5-6.15 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technology and design in electronic equipment |
Institution
Technology and design in electronic equipment| id |
oai:tkea.com.ua:article-298 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:tkea.com.ua:article-2982025-05-30T19:33:29Z Kinetics deformation of current-voltage characteristics of the varistor oxide structures due to overcharging of the localized states Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний Tonkoshkur, A. S. Ivanchenko, A. V. current-voltage characteristic surface electronic states varistor degradation polarization depolarization voltage deflection relaxation intergranular barrier вольт-амперная характеристика поверхностные электронные состояния варистор деградация поляризация деполяризация уход напряжения релаксация межкристаллитный барьер Prolonged exposure of zinc oxide varistors to the electrical load leads to current-voltage characteristics (CVC) deformation, which is associated with a change in the height and width of the intergranular barriers, which are the main structural element of the varistors. Polarization phenomena in zinc oxide ceramics are studied in a number of works, but those are mainly limited to the study of the physics of the CVC deformation process and to determining the parameters of localized electronic states involved in this process. This paper presents the results on the simulation of the deformation of pulse CVC of a separate intergranular potential barrier at transient polarization/depolarization, associated with recharging of surface electronic states (SES), which cause this barrier. It is found that at high density of SES their degree of electron filling is small and the effect of DC voltage leads to a shift of pulse current-voltage characteristics into the region of small currents. Conversely, the low density SES are almost completely filled with electrons, and after crystallite polarization CVC is shifted to high currents. Experimental studies have confirmed the possibility of applying the discovered laws to ceramic varistor structures. The proposed model allows interpreting the «anomalous» effects (such as increase in the classification voltage and reduction of active losses power) observed during the varistors accelerated ageing test. Проведено моделирование деформации импульсных вольт-амперных характеристик (ВАХ) отдельного межкристаллитного потенциального барьера при переходных процессах поляризации/деполяризации, связанной с перезарядкой поверхностных электронных состояний, которые обусловливают этот барьер. Установлено, что в зависимости от концентрации и степени заполнения этих поверхностных состояний электронами воздействие постоянного напряжения может привести к смещению импульсных ВАХ в область больших или же малых токов. Показана возможность применения найденных закономерностей для керамических варисторных структур. Предложенная модель позволяет интерпретировать наблюдаемые при испытаниях варисторов на ускоренное старение «аномальные» эффекты, такие как возрастание классификационного напряжения и уменьшение мощности активных потерь. PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2014-12-24 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2014.5-6.15 10.15222/TKEA2014.2.15 Technology and design in electronic equipment; No. 5–6 (2014): Tekhnologiya i konstruirovanie v elektronnoi apparature; 15-23 Технологія та конструювання в електронній апаратурі; № 5–6 (2014): Технология и конструирование в электронной аппаратуре; 15-23 3083-6549 3083-6530 uk https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2014.5-6.15/263 Copyright (c) 2014 Tonkoshkur A. S., Ivanchenko A. V. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
| institution |
Technology and design in electronic equipment |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-05-30T19:33:29Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
вольт-амперная характеристика поверхностные электронные состояния варистор деградация поляризация деполяризация уход напряжения релаксация межкристаллитный барьер |
| spellingShingle |
вольт-амперная характеристика поверхностные электронные состояния варистор деградация поляризация деполяризация уход напряжения релаксация межкристаллитный барьер Tonkoshkur, A. S. Ivanchenko, A. V. Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний |
| topic_facet |
current-voltage characteristic surface electronic states varistor degradation polarization depolarization voltage deflection relaxation intergranular barrier вольт-амперная характеристика поверхностные электронные состояния варистор деградация поляризация деполяризация уход напряжения релаксация межкристаллитный барьер |
| format |
Article |
| author |
Tonkoshkur, A. S. Ivanchenko, A. V. |
| author_facet |
Tonkoshkur, A. S. Ivanchenko, A. V. |
| author_sort |
Tonkoshkur, A. S. |
| title |
Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний |
| title_short |
Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний |
| title_full |
Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний |
| title_fullStr |
Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний |
| title_full_unstemmed |
Кинетика деформации ВАХ оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний |
| title_sort |
кинетика деформации вах оксидных варисторных структур, обусловленная перезарядкой локализованных состояний |
| title_alt |
Kinetics deformation of current-voltage characteristics of the varistor oxide structures due to overcharging of the localized states |
| description |
Prolonged exposure of zinc oxide varistors to the electrical load leads to current-voltage characteristics (CVC) deformation, which is associated with a change in the height and width of the intergranular barriers, which are the main structural element of the varistors. Polarization phenomena in zinc oxide ceramics are studied in a number of works, but those are mainly limited to the study of the physics of the CVC deformation process and to determining the parameters of localized electronic states involved in this process. This paper presents the results on the simulation of the deformation of pulse CVC of a separate intergranular potential barrier at transient polarization/depolarization, associated with recharging of surface electronic states (SES), which cause this barrier. It is found that at high density of SES their degree of electron filling is small and the effect of DC voltage leads to a shift of pulse current-voltage characteristics into the region of small currents. Conversely, the low density SES are almost completely filled with electrons, and after crystallite polarization CVC is shifted to high currents. Experimental studies have confirmed the possibility of applying the discovered laws to ceramic varistor structures. The proposed model allows interpreting the «anomalous» effects (such as increase in the classification voltage and reduction of active losses power) observed during the varistors accelerated ageing test. |
| publisher |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers |
| publishDate |
2014 |
| url |
https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2014.5-6.15 |
| work_keys_str_mv |
AT tonkoshkuras kineticsdeformationofcurrentvoltagecharacteristicsofthevaristoroxidestructuresduetooverchargingofthelocalizedstates AT ivanchenkoav kineticsdeformationofcurrentvoltagecharacteristicsofthevaristoroxidestructuresduetooverchargingofthelocalizedstates AT tonkoshkuras kinetikadeformaciivahoksidnyhvaristornyhstrukturobuslovlennaâperezarâdkojlokalizovannyhsostoânij AT ivanchenkoav kinetikadeformaciivahoksidnyhvaristornyhstrukturobuslovlennaâperezarâdkojlokalizovannyhsostoânij |
| first_indexed |
2025-09-24T17:30:42Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:30:42Z |
| _version_ |
1850410234887012352 |