Como funciona um varistor*

O varistor consiste num componente eletrônico em que a resistência elétrica inverte o valor da função que é empregada nos terminais do componente eletrônico, o varistor. Se a medida do potencial do varistor aumenta, consequentemente sua resistência também diminui.

Os varistores são empregados na proteção de transientes na tensão de circuitos e funcionam também como filtros de linha. Eles são limitadores de tensão.

Se há algum pico prolongado de tensão, a corrente elétrica que circula no varistor acione um dispositivo ou um fusível que desativa o circuito da fonte de alimentação.

O varistor protege os equipamentos desviando a tensão elevada ou a sobrecorrente enviando as para a terra. Em outras palavras, o varistor funciona como um dispositivo de curto-circuito, que se submete a tensões elevadíssimas.

Os componentes que constituem os varistores são o óxido de zinco e titanatos, no formato de cerâmica e o valor ôhmico dependem da tensão existente nos seus terminais.

Aplicação dos varistores

Os varistores são aplicados em vários eletrônicos, como:

· Televisores;

· Fontes de alimentação;

· Eletrodomésticos;

· Termostatos;

· Relógios de quartzo;

· Eletrônica de bordo;

· Rádio;

· Instalações de semáforos;

· Alarmes;

Como funciona um varistor

O funcionamento de um varistor consiste na síntese do óxido de zinco com os aditivos de óxido metálico, ocasionando um fenômeno denominado de efeito-varistor.

Como os grãos de zinco são bons condutores de energia e onde há esses grãos de zinco há uma formação de microvaristores e ocasiona um circuito em série e paralelo dos microvaristores.

O funcionamento de um varistor é um pouco complexo de ser descrito, pois envolve uma série de fenômenos físico-químicos. Em geral, os varistores funcionam como uma resistência elétrica.

A tensão dos varistores se modifica e não varia com a tensão aplicada. A equação que ilustra a variação de tensão de um varistor é a seguinte: I=(E/C)ª; sendo que C é a constante chamada de resistência não-ôhmica e “a” é o coeficiente de não linearidade.

Se o valor de “a” for muito elevada, mais sensível é o dispositivo no que condiz a pequenas mudanças no potencial elétrico empregado e o varistor apresenta bom funcionamento.

Histórico dos varistores

Os primeiros varistores apareceram em 1957, quando se descobriu que o sistema binário ZnO-TiO2 apresentava propriedades não ôhmicas e foi S. Ivamov que percebeu que estes sistemas poderiam ser utilizados como varistores.

A partir de 1971 que foram construídos os varistores de cerâmica, pois se apresentavam como varistores multipotentes e suas propriedades eram bem melhores  em comparação aos anteriores. Estes varistores da década de 70 se destacaram pelo fator de não linearidade nas correntes-tensao que chegou a 50 (a=50).

Cuidado na aplicação de varistores

Os varistores não são suficientes para proteger os dispositivos elétricos quantos aos distúrbios de energia elétrica e seu fornecimento, principalmente os picos de corrente.

Se as sobretensões duram muito tempo, a energia térmica pode se esgotar e os varistores e outros componentes não dá conta de proteger os equipamentos satisfatoriamente. Nesses casos, de sobretensão, podem ocorrer princípios de incêndios ou a queima de algum componente. Por isso, a presença de protetores e filtros possui mecanismos e sistemas que fazem a medição do calor produzido pelo varistor e

interrompem a energia elétrica, evitando o sobreaquecimento do mesmo.

Os filtros produzidos em outros países possuem maior capacidade de proteção dos varistores, enquanto que os filtros produzidos no Brasil não possuem a devida proteção térmica e os varistores passam a funcionar com pouca capacidade.

Por Guilherme P. Campelo
*Este artigo foi publicado em outros sites e blogs