Принцип самовосстанавливающегося предохранителя
Самовосстанавливающийся плавкий предохранитель является компонентом электронной защиты от перегрузки по току, который обрабатывается специальным способом с использованием высокомолекулярного органического полимера в условиях высокого давления, высокой температуры и реакции вулканизации после добавления материала проводящих частиц. Традиционная защита от перегрузки по току предохранителя может быть защищена только один раз, и ее необходимо заменить, когда она перегорела. Самовосстанавливающийся предохранитель имеет защиту от перегрева и перегрева и автоматически восстанавливает две функции.
Двухсторонняя печатная плата производителя Китай
Принцип работы
Самовосстанавливающийся предохранитель состоит из специально обработанной полимерной смолы (Polymer) и проводящих частиц (Carbon Black), распределенных внутри. При нормальной работе полимерная смола плотно связывает проводящие частицы с кристаллической структурой, образуя цепной проводящий путь. Самовосстанавливающийся предохранитель в это время находится в состоянии низкого сопротивления (а), и генерируется ток, протекающий через самовосстанавливающийся предохранитель на линии. Тепло мало и не меняет кристаллическую структуру. Когда в линии происходит короткое замыкание или перегрузка, тепло, генерируемое большим током, протекающим через самовосстанавливающийся предохранитель, плавит полимерную смолу, объем быстро увеличивается, образуя состояние с высоким сопротивлением (b), и рабочий ток быстро уменьшается, тем самым ограничивая и защищая цепь. Когда неисправность устранена, самовосстанавливающийся предохранитель повторно охлаждается и кристаллизуется, объем уменьшается, проводящие частицы повторно образуют проводящий путь, а самовосстанавливающийся предохранитель возвращается в состояние с низким сопротивлением, тем самым завершая защиту схема без ручной замены.
Принцип действия
Принцип действия самовосстанавливающегося предохранителя - это динамический баланс энергии. Ток, протекающий через самовосстанавливающийся предохранитель, генерирует определенное количество тепла из-за взаимосвязи между текущими тепловыми эффектами (имеется значение сопротивления самовосстанавливающегося предохранителя), и генерируемое тепло полностью или частично выделяется в окружающую среду. , Тепло, которое не выделяется, увеличит температуру самовосстанавливающегося плавкого предохранителя. Температура при нормальной работе низкая, а выделяемое тепло и выделяемое тепло сбалансированы. Самовосстанавливающийся плавкий предохранитель находится в состоянии низкого сопротивления, самовосстанавливающийся плавкий предохранитель не работает, ток, протекающий через самовосстанавливающийся плавкий предохранительный элемент, увеличивается или повышается температура окружающей среды, но если генерируется тепло и баланс излучаемого тепла достигнуты, самовосстановление предохранителя все еще не действие. Когда текущая температура или температура окружающей среды увеличатся, самовосстанавливающийся предохранитель достигнет более высокой температуры. Если текущая температура или температура окружающей среды продолжают увеличиваться, выделяемое тепло будет больше, чем количество рассеиваемого тепла, что приводит к быстрому повышению температуры самовосстанавливающегося плавкого предохранителя. На этом этапе небольшое изменение температуры приведет к значительному увеличению сопротивления. Элемент плавкого предохранителя находится в состоянии защиты с высоким сопротивлением, увеличение полного сопротивления ограничивает ток, и ток резко падает за короткое время, тем самым защищая схемное устройство от повреждения, пока приложенное напряжение генерирует достаточно тепла для восстановления тепло излучается от предохранителя. Самовосстанавливающийся предохранительный элемент в изменяющемся состоянии всегда может находиться в рабочем состоянии (высокое сопротивление). Когда подаваемое напряжение исчезает, самовосстанавливающийся предохранитель может быть автоматически восстановлен.
Быстрый поворот PCB поставщик Китай
выбор
1. Определите следующие параметры цепи:
a Максимальная рабочая температура окружающей среды b Стандартный рабочий ток c Максимальное рабочее напряжение (Umax) d Максимальный ток повреждения (Imax)
2. Выберите самовосстанавливающиеся компоненты предохранителя, которые могут адаптироваться к максимальной температуре окружающей среды и стандартному рабочему току цепи.
Используйте таблицу понижения температуры {рабочая температура (° C) (A)} и выберите температуру, которая лучше всего соответствует максимальной температуре окружающей среды в контуре. Просмотрите этот столбец, чтобы увидеть значение, равное или превышающее стандартное значение рабочего тока цепи.
3. Сравните максимальную электрическую мощность выбранного компонента с максимальным рабочим напряжением и током повреждения цепи.
Используйте таблицу электрических характеристик, чтобы убедиться, что компонент, выбранный на шаге 2, будет использовать максимальное рабочее напряжение и ток повреждения цепи. Проверьте максимальное рабочее напряжение и максимальный ток повреждения устройства. Убедитесь, что Umax и Imax больше или равны максимальному рабочему напряжению и максимальному току повреждения цепи.
4, определить время действия
Время действия - это время, которое требуется этому компоненту для перехода в состояние высокого сопротивления, когда ток повреждения присутствует на всем устройстве. Чтобы обеспечить желаемую функцию защиты, важно уточнить время работы самовосстанавливающегося плавкого предохранителя. Если выбранный вами компонент движется слишком быстро, произойдут необычные или вредные действия. Если компонент движется слишком медленно, защищенный компонент может быть поврежден, прежде чем он перейдет в состояние с высоким сопротивлением.
Типичная кривая времени работы 25 ° C используется для определения того, является ли время работы самовосстанавливающегося плавкого предохранителя слишком быстрым или слишком медленным для цепи. Если да, вернитесь к шагу 2, чтобы повторно выбрать запасной компонент.
5, проверьте рабочую температуру окружающей среды
Убедитесь, что минимальная и максимальная температура окружающей среды для применения находятся в диапазоне рабочих температур самовосстанавливающегося плавкого предохранителя. Большинство самовосстанавливающихся компонентов предохранителей работают в диапазоне температур от -40 ° C до 85 ° C.
6. Проверьте внешние размеры самовосстанавливающегося предохранителя
Используйте таблицу форм-факторов, чтобы сравнить форм-фактор по вашему выбору самовосстанавливающегося предохранителя с пространственными условиями вашего приложения.
технический стандарт
1, номинальное сопротивление нулевой мощности
Термистор PPTC должен быть упакован с нулевым сопротивлением и отмечен на внешней упаковке. После испытания на выдерживаемое напряжение и сопротивление тока скорость изменения сопротивления каждой группы до самости очень низкая δ | Ri после -Ri до / Ri до - (Rj после -Rj до) / Rj до | ≤100%
2, эффект PTC
Говорят, что материал имеет эффект PTC (положительный температурный коэффициент), то есть эффект положительного температурного коэффициента, который только означает, что сопротивление материала увеличивается с повышением температуры. Например, большинство металлических материалов имеют эффект PTC. Среди этих материалов эффект PTC проявляется в виде линейного увеличения сопротивления с ростом температуры, которое известно как эффект линейного PTC.
3. Нелинейный эффект PTC
Материал с фазовым переходом демонстрирует явление, при котором сопротивление резко возрастает в узком диапазоне температур на несколько-десять порядков, а именно нелинейный эффект ПТК. Этот эффект проявляют значительное число типов проводящих полимеров, например, полимерные термисторы с ПТКС. Эти проводящие полимеры очень полезны для изготовления устройств защиты от сверхтока.
4, начальное сопротивление Rmin
Испытано при температуре окружающей среды 25 ° C перед установкой в цепь сопротивления полимерного терморезистора с положительным температурным коэффициентом из серии самовосстанавливающихся предохранителей.
Фабрика СМТ
5, Rmax
Самовосстанавливающийся терморезистор серии PTC с плавким предохранителем или пайка оплавлением при комнатной температуре
Максимальное сопротивление измеряется через час после установки в плату.
6, минимальное сопротивление (Rmin) / максимальное сопротивление (Rmax)
При указанной температуре окружающей среды, например: 25 ° C, сопротивление определенного типа самовосстанавливающихся плавких предохранителей из полимерных термисторов перед установкой в цепь будет в пределах указанного диапазона, то есть при минимуме (Rmin) и максимуме Rmax)) между. Это значение указано в строке сопротивления в спецификации.
7, поддерживать текущий Ihold
Ток удержания - это максимальный ток, который может быть пропущен, когда терморезистор с полимерным ПТК с самовозвратом серии предохранителей остается неработоспособным. При ограниченных условиях окружающей среды устройство может оставаться неопределенно долго без перехода из состояния с низким сопротивлением в состояние с высоким сопротивлением.
8, ток действия Itrip
Минимальный установившийся ток, который заставляет самовосстанавливающуюся серию предохранителей полимерных термисторов работать в течение ограниченного времени при определенных условиях окружающей среды.
9, максимальный ток Imax (сопротивление потока)
В ограниченном состоянии максимальный рабочий ток защитного действия полимерного терморезистора с PTC-последовательностью с предохранителями, то есть значение сопротивления термистора. При превышении этого значения термистор может быть поврежден и не может быть восстановлен. Это значение указано в столбце «Сопротивление потоку» спецификации.
10, ток утечки Ires
Полимерный терморезистор PTC с самовосстанавливающимся предохранителем блокирует ток через термистор, когда он находится в состоянии высокого импеданса.
11, максимальный рабочий ток / нормальный рабочий ток
Максимальный ток, протекающий по цепи при нормальных условиях эксплуатации. При максимальной рабочей температуре окружающей среды ток удержания самовосстанавливающегося терморезистора с полимерным ПТК с плавкими предохранителями, используемого для защиты цепи, обычно больше, чем рабочий ток.
12, действие
Полимерный терморезистор серии PTC с самовосстанавливающимся предохранителем изменяется с низкого сопротивления на высокое сопротивление, когда возникает перегрузка по току или повышается температура окружающей среды.
13, время действия
Время, необходимое для запуска перегрузки по току до завершения термистора. Для любой конкретной серии самовосстанавливающихся плавких предохранителей из полимерных термисторов с ПТКС, чем больше ток, протекающий по цепи, или чем выше рабочая температура окружающей среды, тем короче время работы.
14, максимальное напряжение Vmax (значение выдерживаемого напряжения)
В ограниченных условиях терморезистор с полимерным ПТК с самовозвратом серии предохранителей может безопасно выдерживать самое высокое напряжение. То есть значение выдерживаемого напряжения термистора. Выше этого значения термистор может быть поврежден и не может быть восстановлен. Это значение обычно указывается в столбце «Допуск по давлению» таблицы данных.
15, максимальное рабочее напряжение
В нормальном рабочем состоянии максимальное напряжение на концах полимерного терморезистора PTC серии самовосстанавливающихся предохранителей. Во многих цепях это эквивалентно напряжению источника питания в цепи.
16. Проводящий полимер
Здесь это электропроводящий композитный материал, полученный путем заполнения изоляционного полимерного материала (полиолефин, эпоксидная смола или тому подобное) проводящими частицами (технический углерод, углеродное волокно, металлический порошок, оксид металла или тому подобное).
17, температура окружающей среды
Температура неподвижного воздуха вокруг термистора или цепи с термисторным элементом.
18, диапазон рабочих температур
Диапазон температуры окружающей среды, в котором компонент P может работать безопасно.
19, максимальная температура рабочей среды
Самая высокая температура окружающей среды, при которой компонент должен работать безопасно.
20, потребляемая мощность
Мощность, потребляемая полимерным термистором PTC серии самовосстанавливающихся плавких предохранителей, получается путем вычисления произведения тока утечки, протекающего через термистор, и напряжения на термисторе.
печатная плата Контроль качества
21, высокая температура, старение высокой влажности
При комнатной температуре измерьте изменение сопротивления саморегулирующегося термистора полимера PTC серии предохранителей до и после относительно высокой температуры (например, 85 ° C) и высокой влажности (например, 85% влажности) в течение длительного времени (например, 150 часов).
22, испытание на пассивное старение
При комнатной температуре измерьте изменение сопротивления саморегулирующегося термистора полимера PTC серии предохранителей до и после высокой температуры (например, 70 ° C или 85 ° C) в течение длительного времени (например, 1000 часов).
23, горячий и холодный удар
Результаты испытаний изменения сопротивления саморегулирующегося терморезистора с полимерным ПТК серии предохранителей до и после температурного цикла при комнатной температуре. (Например, цикл 10 раз между -55 ° C и + 125 ° C).
24, сила PTC β
Термистор PTC имеет достаточную прочность PTC и не может иметь NTC. β = lgR 140 ° C / R комнатная температура ≥ 5 R 140 ° C, R комнатная температура - это номинальное значение сопротивления нулевой мощности при 140 ° C и комнатной температуре.
25, характеристики действия
Термистор PTC должен быть проверен на нерабочие характеристики до и после испытаний на выдерживаемое напряжение и ток, а R - это U / I термистора во время проверки неработающей характеристики, а Rn - начальный нулевой силовое сопротивление номинального сопротивления. Значение или повторное тестирование.
26, время восстановления
Время восстановления после срабатывания термистора PTC должно быть не более 60 с.
27, тест режима отказа
В тесте режима отказа, термистор PTC с высокой концентрацией может быть испытан или находится в состоянии отказа, и разрешенный режим отказа является открытым или высоким сопротивлением, но во время работы не должно возникать низкое сопротивление или открытое пламяг весь тест.
O-Leading Supply Chain CO., LTD
ТЕЛ: + 86-752-8457668
Факс: + 86-4008892163-239121
+ 86-2028819702-239121