PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲選型與應(yīng)用指南
2017-05-12 09:46:58
lipscall
PTC (高分子正溫度系數(shù))器件可幫助防護(hù)過(guò)電流浪涌及過(guò)溫的故障。熱敏電阻型器件可在故障條件下限制危險(xiǎn)的大電流流過(guò)。
但是它不同于只能使用一次就必須更換的傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲，集電通公司通過(guò)多年精心打造的PTC器件在故障排除和斷開(kāi)電源之后能夠復(fù)位，進(jìn)而減少了元件成本、服務(wù)和維修費(fèi)用。
PTC電路保護(hù)器件是由高分子PTC原料摻加納米導(dǎo)體微粒所制成的。在正常溫度下原料緊密地將導(dǎo)體束縛在結(jié)晶狀的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成一個(gè)低阻抗的鏈接。
然而，當(dāng)大電流通過(guò)或周圍環(huán)境溫度升高導(dǎo)致器件溫度高于動(dòng)作溫度時(shí)，在高分子中的導(dǎo)體融化而變成無(wú)規(guī)律排列，體積膨脹并導(dǎo)致阻抗迅速提高. （相關(guān)閱讀：PTC在充電機(jī)的應(yīng)用中可解決的具體問(wèn)題）
高分子PTC用作過(guò)電流保護(hù)
在電路中正溫度系數(shù)(PTC)過(guò)電流保護(hù)器件是在電路中串聯(lián)使用, 當(dāng)電流急速增加的時(shí)候，PTC從低電阻變高電阻來(lái)保護(hù)電路。這即稱為器件‘動(dòng)作’。
在正常工作狀態(tài)中此器件電阻值遠(yuǎn)小于電路中的其余的電阻。但是對(duì)過(guò)流情況做出反應(yīng)，器件電阻提高(動(dòng)作)，從而將電路中的電流減少為任意電路器件均可以安全承載的值。這一保護(hù)動(dòng)作是因其內(nèi)部I2RT所產(chǎn)生的熱量或PTC周圍器件發(fā)熱高溫，使器件溫度快速升高造成的。
PTC器件動(dòng)作原理是一種能量的平衡，當(dāng)電流流過(guò)PTC器件時(shí)，由于I2RT的關(guān)系會(huì)產(chǎn)生熱量，而產(chǎn)生的熱量便會(huì)全部或部份散發(fā)至環(huán)境中，沒(méi)有散發(fā)出去的便會(huì)提高PTC器件的溫度。
PTC選型方法與步驟
第1步:決定電路參數(shù)
您需要確定電路的以下參數(shù)：
最大工作環(huán)境溫度
標(biāo)準(zhǔn)工作電流
最大工作電壓
最大中斷電流
第2步:選擇能容納電路最大環(huán)境溫度和標(biāo)準(zhǔn)工作電流的PTC器件
使用折減比率[環(huán)境溫度(℃)的保持電流(A)]表并選擇與電路最大環(huán)境溫度最匹配的溫度。瀏覽該欄以查閱等于或大于電路標(biāo)準(zhǔn)工作電流的值。現(xiàn)在查看該行的最左邊，查閱最適于該電路的器件系列。
第3步:將所選器件的最大電氣額定值與電路最大工作電壓和中斷電流做比較（推薦閱讀：壓敏電阻的基本性能是什么）
使用電氣特性表來(lái)驗(yàn)證您在第2步中所選的零件是否將采用電路的最大工作電壓和中斷電流。查閱裝置的最大工作電壓(Vmax)和最大中斷電流(Imax)。確保Vmax和Imax大于或等于電路的最大工作電壓和最大中斷電流。
第4步:決定動(dòng)作時(shí)間
動(dòng)作時(shí)間是當(dāng)故障電流通過(guò)器件時(shí)將此器件切換到高電阻狀態(tài)所用的時(shí)間量。為了提供預(yù)期的保護(hù)功能，明確PTC器件的動(dòng)作時(shí)間是很重要的。如果您選擇的器件動(dòng)作過(guò)快，則有可能會(huì)出現(xiàn)異常動(dòng)作或有誤動(dòng)作。如果器件動(dòng)作過(guò)慢，則在器件動(dòng)作并限制電流之前，受保護(hù)的器件可能已損壞。
使用25℃時(shí)的典型動(dòng)作時(shí)間曲線來(lái)決定PTC器件在預(yù)期的故障電流下動(dòng)作時(shí)間特性能否接受，如果不能，則再回到第2步選擇另一替代器件。
第5步:驗(yàn)證環(huán)境工作溫度
確保應(yīng)用場(chǎng)合的最小和最大環(huán)境溫度在PTC器件的工作溫度范圍內(nèi)。大多數(shù)PTC器件的工作溫度范圍介于-40℃到85℃，某些特殊情況下會(huì)達(dá)到125℃。
第6步:驗(yàn)證PTC器件的外形尺寸
使用外形尺寸表來(lái)將您選擇的PTC器件的外形尺寸與應(yīng)用場(chǎng)合的空間條件比較。
參數(shù)定義說(shuō)明:
IH 25℃環(huán)境溫度下之最大工作電流
IT 25℃環(huán)境溫度下PTC器件動(dòng)作保護(hù)的最小電流
Vmax PTC器件安全斷開(kāi)之最大工作電壓，也稱之為Maximum Device Voltage,Maximum Voltage, Vmax,
Max Interrupt Voltage
Imax 25℃環(huán)境溫度下PTC器件能安全動(dòng)作之最大故障電流
Rmax 25℃環(huán)境溫度下PTC器件未動(dòng)作前之初始最大阻值
Rmin 25℃環(huán)境溫度下PTC器件未動(dòng)作前之初始最小阻值