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PTC原理是什麽

PTC工作原理

>>基本原理

高分子聚合物正溫度熱敏電阻(簡稱自復保險絲),是由聚合物與導電粒子等所構成。在經過特殊加工後,導電粒子在聚合物中構成鏈狀導電通路。當正常工作電流通過(或元件處於正常環境溫度)時,自復保險絲呈低阻狀態(圖a);當電路中有異常過電流通過(或環境溫度升高)時,大電流(或環境溫度升高)所產生的熱量使聚合物迅速膨脹,切斷導電粒子所構成的導電通路,自復保險絲呈高阻狀態(圖b);當電路中過電流(超溫狀態)消失後,聚合物冷卻,體積恢復正常,其中導電粒子又重新構成導電通路,自復保險絲又呈初始的低阻狀態(圖a)。

自復保險絲電阻值與溫度變化的關系如(圖c)。圖中a點溫度較低,自復保險絲產生的熱量和散發的熱量達到平衡;b點溫度較高時,自復保險絲仍處於熱平衡狀態;c點為溫度繼續增加時,自復保險絲達到熱平衡臨界點(居裏點),此時很小的溫度變化就可以導致阻值大幅度的增加;d點是自復保險絲處於高阻狀態,限制大電流通過,從而保護設備不受損壞。

自復保險絲沒有極性,阻抗小,安裝方便,將其串聯於被保護電路的線路中即可(圖d)。

>>工作性能及特點

1、零功率電阻低:自復保險絲自身阻抗較低,正常工作時功率損耗小,表面溫度低;

2、過流保護速度快:自復保險絲由於自身材料特性,在過流狀態響應速度方面比其它過流保護裝置快得多;

3、自鎖運行:自復保險絲在過流、超溫保護狀態,以極小的電流鎖定在高阻狀態,只有切斷電源或過電流消失後,才會恢復低阻狀態;

4、自動復位:自復保險絲在起在過流、超溫保護作用後(故障排除)自行復位,無需進行拆換;

5、耐大電流:自復保險絲有極好的耐大電流能力,有的規格可承受100A電流沖擊;

6、自復時間短:自復保險絲在過電流、超溫條件消失後的幾秒鐘內,元件的溫度下降很快,能很快恢復到其低阻狀態。

>>應用範圍及選用方法

自復保險絲廣泛應用於各種電器設備、電子產品、通訊系統設備、家電設備及工控系統,如:計算機及外圍設備、測量儀器、火警設備、汽車電子產品、程控交換機、手機電池、音響設備、電風扇、空調、冰箱、音箱、變壓器、馬達、微電機、電池組、電源供應器、充電器、節能燈、電子鎮流器、鹵素燈等。

請按以下方法正確選用自復保險絲:

1、確定設備線路上的平均工作電流(I)及最大電壓(Vmax);

2、確定環境溫度正常值及範圍,按折減率計算正常電流(Ih):正常電流(Ih)=平均電流÷環境溫度電流值折減率(參考表1);

3、確定設備線路的最大故障電流(Imax);

4、根據Vmax、Ih值、產品類型及安裝方式選擇壹種自復保險絲系列(參考表2);

5、根據步驟4選定的產品系列,在相應的規格表內選定具體型號(註意:選定型號的Vmax、Imax、Ih必須大於或等於線路中的Vmax、Imax及步驟2計算出來的Ih值)。

*線路中如對常溫阻值及過電流保護時間有要求,在上述方法選定相應系列的基礎上,再根據常溫阻值選定相應元件;

*如用戶有特殊要求,在“規格表”中無相應元件可選,請聯系我公司,我們將盡快根據您所提的要求進行專項開發。

註意

1、環境溫度在超過25℃時便會使通過自復保險絲的電流速減;

2、環境溫度25℃時線路上的電流100%通過自復保險絲,但若有超過兩倍以上的正常電流(Ih)產生,自復保險絲的電阻值便會呈階躍型突越增加;

3、環境溫度越高,通過的電流越大,則動作的時間會越短

>>術語說明

正常/額定電流(Ih):在25℃環境下,不會導致自復保險絲電阻值突越的最大工作電流;

動作電流(It):在25℃環境下,使自復保險絲電阻值呈階躍型突越增加的初始電流(壹般為2Ih);

最大工作電壓(Vmax):自復保險絲在額定電流下,不受損壞,能經受的最大電壓;

最大電流(Imax):自復保險絲在額定電壓下能經受而不損壞的最大故障沖擊電流;

最小/最大電阻(Rmin/Rmax):在25℃環境下,自復保險絲在斷開狀態之前的阻抗特性;

觸發功率(Pb):在25°C環境下,自復保險絲在斷開狀態的耗散功率;

Vmaxi:自復保險絲在阻斷狀態下所能承受的最大電壓;

斷開後電阻(RLmax):元件在壹定的電流和電壓下斷開1小時後,恢復到初始狀態時的阻抗。