PTC介绍以及与FUSE的比较教材课程.ppt

* * PTC介绍以及与FUSE的综合比较 AEM科技 陈峰 PTC介绍-基础知识 高分子正温度系数(PTC)过流/过热保护元件 PTC, Positive Temperature coefficient 通俗的解释：可以重复使用的保险丝 热敏电阻 PTC NTC PPTC(高分子) CPTC(陶瓷) PTC介绍-工作原理 自复保险丝（热敏电阻类）是由聚合物与导电粒子等所构成,在经过特殊加工后, 导电粒子在聚合物中构成链状导电通路。 当电路通过正常工作电流，自复保险丝呈低阻状态(图a)； 当电路中有异常过电流通过时，大电流产生的热量使聚合物迅速膨胀，切断导电粒子自复保险丝呈高阻状态(图b)； 当电路中过电流消失后，聚合物冷却，体积恢复正常，其中导电粒子又重新构成导电通路，自我恢复到初始状态(图c)。 故自复保险丝又俗称可恢复保险丝、高分子PTC、PPTC。 PTC介绍-工作原理 自复保险丝电阻值与温度变化的关系图如图d。 图中a点温度较低，PTC产生的热和散发的热达到平衡； b点温度较高时，PTC产生的热开始大于散发的热； c点为温度继续增加时，PTC达到热平衡临界点(居里点)，此时很小的温度变化就可以导致阻值大幅度的增加； d点是PTC处于高阻值状态，阻碍大电流通过，从而保护电路不受损坏。 PTC介绍-专业术语 Ihold = 保持电流: 装置能够维持 4 小时 而不动作 的最大电流. Itrip * = 动作电流: 在没有流动空气的20°C条件 下，装置将动作的最小电流。 * 条件是装置没有连续的重复的动作 Vmax = 在额定电流(Imax)条件下，装置能够抵挡而 不致被损坏的最大电压（DC） Imax =在额定电压(Vmax)条件下，装置能够抵挡而 不致被损坏的最大故障电流. PTC介绍-专业术语 Isc / Imax 定义在直流额定电压下的最大额定分断能力. - 40 A Pd= 在没有流动空气的20°C 条件下动作时， 从装置中消散的功率. PTC介绍-PTC产品的性能考核点 只有一个类似于保险丝标准指定的考点。 - Itrip = 2 * Ihold PTC介绍- PTC产品的老化 在动作和功率消散的同时，必然的老化被认为是由于聚合体和和它的结构的退化. PTC 的每一次动作都会加大一些电阻， (第一次更显著) 右图为热敏电阻动作后，恢复过程中电阻随时间变化的示意图。电阻一般在几十秒到几分钟内可恢复到初始值1.6倍左右的水平，此时热敏电阻的维持电流已经恢复到额定值，可以再次使用了。但如果外界环境温度很高时（如120℃），热敏电阻不能复位。 PTC与FUSE的比较 PTC与FUSE相同点：它们在电路中都起过流保护作用。 但它们在材料、构造、电性能及运用方面有较大区别，各有特点。 PTC与FUSE的比较-产品构成、种类 Polymer PTC Ceramic PTC Radial Type SMD Type Strap Type Disc Type PTC FUSES SMD Fuse (Surface Mount Device) Miniature Fuses Micro Fuses AUTO Fuses 产业用 Fuses Thermal Fuses PTC与FUSE的比较-构造原理 正常状态 TRIP状态 Polymer PTC是由导电性物质Carbon和Polyolefin等树脂混合成型，平时Carbon是有导电作用的。而随着温度的上升，它的阻值会增加，进而形成Trip的元素。 Polymer PTC的熔断过程 SMD Fuse的熔断过程 正常状态 熔断状态 Fuse是由Cu或Ag等非金属构成的Fusible Element。这种导电性回路因浪涌电流而释放出来的能量 (I2RT) 使Fusible Element熔断并切断了回路。 PTC与FUSE的比较-对温度的反映 PTC和 Fuse不同，是受到周围温度影响很多的元素。 PTC，即使没有电流流过只因周围环境的温度变化就能形成Trip现象，所以在选择 PTC时要考虑很多因素。 PTC与FUSE的比较-动作时间 某品牌PTC：I：****-0750B AEM-F1206FA * * *