什么是自恢复保险丝?
自恢复保险丝是一种保护电子电路免受过流、过载、过热或短路损坏的装置。自恢复保险丝有两种类型:传统的径向引线和SMD芯片封装。自恢复保险丝具有正温度系数 (PTC),这意味着温度升高后电阻会增加。当由于过流或类似故障状态而导致温度升高时,保险丝中的电阻会增加,从而减少电流。一旦故障得到纠正,PTC 的磁芯就会冷却并收缩,从而使电流能够正常流动。这种复位能力将自恢复保险丝与常规保险丝区分开来,常规保险丝在出现故障后必须更换。
PTC 如何工作?
自恢复聚合物PTC的内部结构
PPTC 器件由含有导电填料的聚合物材料制成,粘合在两个导电板之间。图 1 描绘了典型的导电链和热膨胀模型,说明了 PPTC 背后的物理力学。在正常温度下,聚合物复合材料中的导电颗粒会形成大量导电路径,使电流能够不间断地流过保险丝。在高温下,聚合物的相变从晶态变为非晶态,导致体积膨胀,破坏大部分导电路径。这会导致器件电阻急剧、非线性增加,从而通过减少流过电路元件的电流量来保护电路元件。一旦故障电流或高环境温度被移除和/或电源被关闭,聚合物开始冷却并恢复其原始状态。该器件最终恢复到低电阻状态。
PPTC 器件中的电阻和电流
当温度敏感 PPTC 器件处于过热状态时,该器件会达到“跳闸”状态。该设备现在具有更高的电阻。使 PPTC 跳闸所需的电量因设备而异,范围从微小 (20mA) 到大 (100A)。跳闸的设备会产生最少的电流,从而产生最少的热量。一旦断电,PPTC 就会慢慢冷却,恢复到正常状态,并允许电流流动
自恢复保险丝有哪些不同类型?
自恢复保险丝主要有两种类型:陶瓷 PTC 和聚合物 PTC,每种类型都有不同的特性,使其适合不同的应用。特定类型保险丝的选择取决于应用的要求。两种类型的 PTC 自复保险丝都具有 PTC 电阻。
陶瓷 PTC 保险丝通常用于高电流应用。陶瓷PTC保险丝由陶瓷材料制成,具有高电流容量和低电阻值。聚合物 PTC 主要用于低电流应用。聚合物保险丝通常更小并且响应时间更快。
自恢复保险丝有不同的外形尺寸和安装选项,包括电池带、径向引线和表面安装。
轴向铅电池带 PTC
轴向铅电池带 PTC 用于可充电电池组和锂离子电池组,以提供过流保护。Belfuse 的 0ZSC 系列可管理 1.2 至 4.2A 的任何电流,并可在 15 至 30 VDC 的任何电压下工作。
表面贴装PTC
OXCG系列表面贴装PPTC
表面贴装自恢复保险丝用于消费电子产品和其他空间非常宝贵的应用。它们直接安装在电路板上,无需在板上钻孔。
径向引线 PTC
0ZRS 系列径向引线 PPTC
径向引线 PTC 的引线以放射状方式从设备主体延伸出来。它们有多种尺寸和电阻值可供选择。
自恢复保险丝有哪些规格?
1.保持电流:自恢复保险丝在跳闸并从低阻状态转变为高阻状态之前可以承受的最大电流量。保险丝的保持电流高于电路中的最大电流,因此在正常工作时不会跳闸。
2.跳闸电流:使保险丝跳闸并断开电路的电流量。自恢复保险丝比传统保险丝具有更高的跳闸电流,并且它们设计用于响应过流情况而快速跳闸。跳闸电流通常超过保持电流。
3.额定电压:保险丝可以安全工作而不击穿的最大电压。所选保险丝的额定电压必须匹配或超过所使用的电路电压。
4.最大电流:可以通过保险丝的最大电量,超过该电流会导致保险丝过热,可能造成损坏。最大额定电流通常由热敏电阻制造商指定,并且基于热敏电阻的尺寸、材料和设计。
5.最大跳闸时间(MTT):发生故障电流时,器件从低阻状态切换到高阻状态所需的最长时间。PPTC 器件的跳闸时间定义为在故障电流出现时使器件跳闸所需的时间。该时间取决于故障电流的大小和持续时间以及环境温度。
6.典型功率:在 23°C 静止空气环境中,保险丝处于跳闸状态时通常消耗的功率量。
自恢复保险丝由什么制成?
自恢复保险丝由响应性导电聚合物制成,具有热响应性并在正常条件下导电。然而,在过电流条件下,聚合物会阻止电流流动。该聚合物与聚乙烯、聚碳酸酯和炭黑等其他材料混合,以实现热性能、机械性能和电性能的正确平衡。
自恢复保险丝用在什么地方?
PPTC 器件通常用于需要防止过流情况的各种电子和电气应用中。自恢复保险丝的一些常见应用包括消费电子产品、电源、电信设备和工业控制系统。除了这些应用之外,自恢复保险丝还用于各种其他汽车系统,例如配电装置、起动电机和电池管理系统,以提供过流保护。
自恢复保险丝和传统保险丝有什么区别?
PPTC 和保险丝的作用相同:保护电子电路免受过流相关问题的影响。不同之处在于保险丝在跳闸后必须更换,而 PPTC 可以自行重置。PPTC 可以应对过流突发,无需更换。
PPTC 和保险丝都会通过产生热量来对过量电流做出反应,但它们的作用方式不同。保险丝熔断,完全中断电流,而 PPTC 通过随着温度升高从低电阻状态变为高电阻状态来限制电流。简而言之,如果需要阻止电流流动以完全保护设备,则首选保险丝。另一方面,PPTC 通常用于预计会频繁发生过流事件的情况,并且以较低的服务成本维持稳定的系统正常运行时间非常重要。它们在更换保险丝具有挑战性的偏远或难以到达的地点也很有用。
常见问题 (FAQ)
自恢复保险丝和断路器有什么区别
断路器和自恢复保险丝都能保证电路安全。断路器是一种机电装置,设计用于在电流超过额定值时“跳闸”或打开触点,阻止电流流动并防止损坏电气设备或线路。断路器跳闸后,可以通过开关复位。断路器是任何配电系统的重要组成部分。自恢复保险丝(PPTC)执行类似的功能,如果电流超过额定值,就会“跳闸”。不同之处在于,当不再存在过流情况时,自恢复保险丝会自动重置。当断路器跳闸时,电流被完全切断,而自恢复保险丝仍可允许小电流通过。
自恢复保险丝有哪些不同类型?
自恢复保险丝有两种类型:聚合物 PTC 和陶瓷 PTC。自恢复保险丝还可以通过外形尺寸来区分。
您需要降低自恢复保险丝的额定值吗?
降低自恢复保险丝的额定值意味着选择额定电流高于应用要求的器件。温度会影响自恢复保险丝的可靠运行,并且可能需要降额。有关降额的更多信息,请参阅保险丝制造商的规格。
自恢复保险丝会磨损吗?
重复的跳闸和复位循环可能会导致 PPTC 保险丝承受热应力,从而降解其聚合物基体。定期检查和更换经历过多次跳闸复位循环的 PPTC 保险丝也很重要。
自恢复保险丝有什么作用?
自恢复保险丝可保护电子电路免受过压或过流事件的影响。它是一种被动安全装置。当流过保险丝的电流超过额定值时就会产生热量,导致器件膨胀。这会增加其电阻,减少流过保险丝的电流。
自恢复保险丝有哪些缺点?
1.与传统保险丝相比,PPTC 保险丝具有更高的电阻。
2.与传统保险丝相比,PPTC 保险丝的响应时间较慢,这会延迟电路的保护并可能造成损坏。
3.PPTC 保险丝在最大电压和工作温度方面存在限制,限制了其在某些应用中的使用。
4.PPTC 保险丝的重复循环可能会导致其性能随着时间的推移而退化,从而降低其可靠性和使用寿命。
自恢复保险丝安全吗?
如果正确使用并在额定规格范围内,自恢复保险丝是安全的。
自恢复保险丝有极性吗?
自恢复保险丝没有极性。
我如何知道我的自恢复保险丝是否坏了?
可以通过多种方法来识别失效的自恢复保险丝,包括电阻和电流测量、目视检查和电路故障。该方法取决于所使用的保险丝和电路。
自恢复保险丝的工作范围是多少?
自恢复保险丝的工作温度范围一般在-40℃至+85℃之间。
PPTC和保险丝有什么区别?
保险丝和PPTC都是过流保护器件。保险丝在过流事件期间完全阻止电流流动,而 PPTC 则将电流降低至安全水平。此外,跳闸后必须更换保险丝;PPTC 会自动重置。
PPTC保险丝的额定值是多少?
PPTC 保险丝的规格包含多个额定值,包括保持电流、跳闸电流、电压和功率。PPTC 保险丝的额定值对于确保其为其所连接的电路提供适当级别的保护至关重要。仔细考虑电路的电气要求并为特定应用选择具有适当额定值的 PPTC 器件非常重要。
PPTC 保险丝如何工作?
在正常温度下,聚合物 PTC 中的导电颗粒会形成许多导电路径。
在正常工作条件下,PPTC 具有低电阻并且允许电流流动。当大电流通过保险丝时,温度会升至器件的开关温度以上。结果,聚合物经历从结晶态到非晶态的相变,导致器件电阻非线性增加。这会断开电路路径,提供电路保护。
保险丝中的PTC代表什么?
PTC 代表正温度系数。
-
保险丝
+关注
关注
4文章
582浏览量
44048 -
自恢复保险丝
+关注
关注
0文章
99浏览量
14038 -
PTC
+关注
关注
4文章
298浏览量
41845 -
芯片封装
+关注
关注
11文章
477浏览量
30559
发布评论请先 登录
相关推荐
评论