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PTC自恢复保险丝在浪涌防护方案中的过流防护应用

已有 104 次阅读2016-9-20 14:31

    在为大家介绍浪涌防护前, 小硕觉得有必要先跟大家普及下浪涌,浪涌也叫突波,顾名思义就是超出正常工作电压的瞬间过电压。本质上讲,浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧 烈脉冲。可能引起浪涌的原因有:重型设备、短路、电源切换或大型发动机。而含有浪涌阻绝装置的产品可以有效地吸收突发的巨大能量,以保护连接设备免于受 损。本篇硕凯电子的FAE电子工程师就来详细为大家讲解浪涌防护中的过流防护器件怎么选择以及PTC自恢复保险丝是如何作用于浪涌防护方案中的。

    对于浪涌来说,源头是 大功率电气设备,例如电梯、空调和冰箱。这些大功率设备在启动和关闭压缩机和电动机等部件时需要大量的电能。这种切换操作会产生突然且短暂的电力需求,从 而扰乱电压的稳定。虽然这些浪涌的影响远不及恐怖的闪电,但是它们的强度也可以立即或慢慢损坏设备元件,这种损坏在很多建筑物的电力系统中都经常发生。这 个时候就会应用到浪涌保护器,浪涌保护器为电子设备的电源浪涌防护提供了一种简便、经济、可靠的防护方法,通过防浪涌元件(MOV),在雷击感应及操作过电压时,迅速将浪涌能量传入大地,保护设备免遭损害。常见的浪涌吸收器有MOV压敏电阻和放电管,对于浪涌带来的过高电流,电子工程师都会在浪涌防护电路中增加满足过流防护需求的PTC自恢复保险丝。

    作为辅助元件,很多浪 涌保护电路还有一个保险丝,保险丝也可以看出一个变阻器,它是串联在主电路中的,当电流低于某个特定值时导电性很好,一旦电流高过该特定值电阻丝阻值增 大,电阻产生的热量导致温度迅速升高烧断保险丝,切断电路,不过保险丝只能使一次,而浪涌保护器在通过一次浪涌后只需要很短的时间就可以再次恢复到高阻状 态。PTC自恢复保险丝是一种正温度系数的半导体材料或元器件,它经过特殊的工艺研制而成,当低于居里温度时,它的电阻值将不 随着温度的升高而发生明显的变化;一旦超过居里温度时,自恢复保险丝的电阻值将随着温度的升高呈阶跃性的迅速增高。其电阻值的变化相对于温度的变化不成正 比,是非线性关系,又称为非线性热敏电阻,当热量散发出去,它的电阻值有恢复到原始的状态。

  防雷击浪涌保护十分重要,比如露天电动汽车充电桩,当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时,浪涌保护器能在极短的时间内导通分流,从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。

  短路不仅容易损坏电源,严重的甚至引发火灾。一旦发现短路情况,该电路将立刻断电,防患未然。过压保护主要保护供电线路,当电压超过预订的最大值,立即控制电压降低或直接切断电源;常见的过压器件有放电管、二极管以及压敏电阻,工程师可根据自家电子/电力产品设备的防护等级进行实际选型。

  很多电子设备都有个额定电流,不允许超过额定电流,不然会烧坏设备。过流保护就是说,在电流超过设定电流后,自动断电,来保护设备芯片和主板不被烧坏,避免设备故障;为避免更换不便,硕凯电子的FAE工程师建议过流器件能够优先考虑具备自复能力的PTC自恢复保险丝

当有短路、高压浪涌时,压敏电阻或TVS管导通,大电流通过PTC,并使PTC的电阻值迅速变大至限流保护压敏电阻或TVS,从而保护整个系统电路,当断电或故障消失后PTC自动恢复,变为低电阻的正常工作状态,此方案已通过长期应用与验证,是目前最好的保护方案。

SOCAY 硕凯电子“专注于保护器件的研发和生产为电子设备提供高效防护”的使命,以科技创新为先导,生产优良品质的产品贡献给社会。我们将始终秉持原厂直销/现货 供应/质量第一/价格合理的方针,向全球的用户提供全方位防雷解决方案及电路保护器件,技术咨询和售后服务,通过不同的工艺器件的组合方案来满足客户的个 性化电路保护需求。socay.com拥有完整的产品目录、数据手册、行业资讯、应用方案、测试服务等,更有多名在线客服随时为客户答疑解惑。如有需要可 与本公司销售代表联系,联系热线:136-0259-3642。


    

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