產品概述
過流保護用PTC熱敏電阻是一種對異常溫度及異常電流自動保護、自動恢復的保護元件,俗稱"自復保險絲""萬次保險絲"。它取代傳統(tǒng)的保險絲,可廣泛用于馬達、變壓器、開關電源、電子線路等的過流過熱保護,過流保護用PTC熱敏電阻通過其阻值突變限制整個線路中的消耗來減少殘余電流值。傳統(tǒng)的保險絲在線路熔斷后無法自行恢復,而過流保護用PTC熱敏電阻在故障撤除后即可恢復到預保護狀態(tài),當再次出現故障時又可以實現其過流過熱保護功能。
選用過流保護用PTC熱敏電阻作為過流過熱保護元件,首先確認線路最大正常工作電流(就是過流保護用PTC熱敏電阻的不動作電流)和過流保護用PTC熱敏電阻安裝位置(正常工作時)最高環(huán)境溫度、其次是保護電流(就是過流保護用PTC熱敏電阻的動作電流)、最大工作電壓、額定零功率電阻,同時也應考慮元件的外形尺寸等因素。 如下圖所示:使用環(huán)境溫度,不動作電流及動作電流三者之間的關系。
應用原理
當電路處于正常狀態(tài)時,通過過流保護用PTC熱敏電阻的電流小于額定電流,過流保護用PTC熱敏電阻處于常態(tài),阻值很小,不會影響被保護電路的正常工作。當電路出現故障,電流大大超過額定電流時,過流保護用PTC熱敏電阻陡然發(fā)熱,呈高阻態(tài),使電路處于相對"斷開"狀態(tài),從而保護電路不受破壞。當故障排除后,過流保護用PTC熱敏電阻亦自動回復至低阻態(tài),電路恢復正常工作。
圖2為電路正常工作時的伏-安特性曲線和負載曲線示意圖,由A點到B點,施加在PTC熱敏電阻上的電壓逐步升高,流過PTC熱敏電阻的電流也線性增加,表明PTC熱敏電阻的電阻值基本不變,即保持在低電阻態(tài);由B點到E點,電壓逐步升高,PTC熱敏電阻由于發(fā)熱而電阻迅速增大,流過PTC熱敏電阻的電流的也迅速降低,表明PTC熱敏電阻進入保護狀態(tài)。正常的負載曲線低于B點,PTC熱敏電阻就不會進入保護狀態(tài)。
通常而言有三種過流過熱保護的類型:
1、電流過載(圖3):RL1為正常工作時的負載曲線,當負載阻值減少,如變壓器線路短路,負載曲線由RL1變?yōu)镽L2,超過B點, PTC熱敏電阻器進入保護狀態(tài);
2、電壓過載(圖4):電源電壓增加,如220V電源線突然升到380V,負載曲線由RL1變?yōu)镽L2,超過B點, PTC熱敏電阻器進入保護狀態(tài);
3、溫度過熱(圖5):當環(huán)境溫度升高超過一定限度,PTC熱敏電阻器伏-安特性曲線由A-B-E變成A-B1-F,負載曲線RL超過B1點,PTC熱敏電阻器進入保護狀態(tài);
過流保護電路圖
型號參數
過流保護PTC熱敏電阻器選用指南
1.最大工作電壓
PTC熱敏電阻器串聯在電路中,正常工作時僅有一小部分電壓保持在PTC熱敏電阻器上,當PTC熱敏電阻器啟動呈高阻態(tài)時,必須承受幾乎全部的電源電壓,因此選擇PTC熱敏電阻器時,要有足夠高的最大工作電壓,同時還要考慮到電源電壓可能產生的波動。
2.不動作電流和動作電流
為得到可靠的開關功能,動作電流至少要超過不動作電流的兩倍。
由于環(huán)境溫度對不動作電流和動作電流的影響極大(見下圖),因此要把最壞的情況考慮進去,對不動作電流來說,選應用在允許的最高環(huán)境溫度時的值,對動作電流來說,選應用在較低環(huán)境溫度下的值。