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資訊詳情

自恢復保險絲的技術標準

發(fā)布者：chiptcr 發(fā)布時間：2011-11-02 16:44:18

自恢復保險絲

高分子PTC熱敏電阻動作后的恢復特性

　　高分子PTC熱敏電阻由于電阻可恢復，因而可以重復多次使用。下圖為熱敏電阻動作后，恢復過程中電阻隨時間變化的示意圖。電阻一般在十幾秒到幾十秒中即可恢復到初始值1.6倍左右的水平，此時熱敏電阻的維持電流已經恢復到額定值，可以再次使用了。一般說來，面積和厚度較小的熱敏電阻恢復相對較快；而面積和厚度較大的熱敏電阻恢復相對較慢。

　　溫度對自復保險絲元件的影響

　　高分子PTC自復保險絲是一種直熱式、階躍型熱敏電阻，其電阻變化過程與自身的發(fā)熱和散熱情況有關，因而其維持電流IH、動作電流IT及動作時間受環(huán)境溫度影響。下圖為熱敏電阻典型的維持電流、動作電流與環(huán)境溫度的關系示意圖。當環(huán)境溫度和電流處于A區(qū)時，熱敏電阻發(fā)熱功率大于散熱功率而會動作；當環(huán)境溫度和電流處于B區(qū)時，熱敏電阻的散熱功率與發(fā)熱功率接近，因而可能動作也可能不動作；當環(huán)境溫度和電流處于C區(qū)時發(fā)熱功率小于散熱功率，熱敏電阻將長期處于不動作狀態(tài)。

　　符號說明

　　Ih 自恢復保險絲元件在25℃ 環(huán)境溫度下的最大的工作電流

　　It 自恢復保險絲元件在25℃環(huán)境溫度下啟動保護的最小電流

　　Imax 自恢復保險絲元件能承受最大電流

　　Pdmax 自恢復保險絲元件工作狀態(tài)下的消耗功效

　　Vmax 自恢復保險絲元件的最大工作電壓

　　Vmaxi 自恢復保險絲元件在阻斷狀態(tài)下所承受的最大電壓

　　Rmin 自恢復保險絲元件工作前的初始最小阻值

　　Rmaxi 自恢復保險絲元件末工作前的初始最大阻值

　　選型指南

　　1、列出設備線路上的平均工作電流(I)和最大的工作電壓(V)

　　2、列出工作環(huán)境溫度正常值及范圍，按折減率計算正常電流Ih (詳見環(huán)境溫度與電流值的折減率表)

　　Ih =平均工作電流(I) ÷ 環(huán)境溫度與電流值的折減率

　　3、根據L 、V值,產品類別及安裝方式選擇一種自復保險絲系列。(參考各規(guī)格表)

　　4、選出的自復保險絲的I值必須小于或等于Ih，額定電流是在一定的條件下給出的，如果要求工作在較寬的溫度范圍，應該留有一定的裕量，一般可以取1.5-2倍。

　　5、Vmax指的是擊穿電壓，交直流均可以用。

　　6、保護動作時間與電流成反比，但是至少是額定電流的兩倍，類似于熔絲管。

　　7、由于是半導體聚合物器件，所以開關次數不會那末少的。

　　8、使用時注意它有一定導通電阻，額定電流越大，電阻越?。桓邏盒偷碾娮枰笠恍?。

　　高分子PTC自復保險絲技術標準

　　1、額定零功率電阻

　　PPTC熱敏電阻應按零功率電阻分檔包裝，并在外包裝標明阻值范圍。耐壓、耐流能力測試后，每組樣品中自身前的電阻變化率極差δ|Ri后-Ri前/Ri前-（Rj后-Rj前）/Rj前 |≤100%

　　2、 PTC效應

　　說一種材料具有PTC (Positive Temperature Coefficient) 效應, 即正溫度系數效應，僅指此材料的電阻會隨溫度的升高而增加。如大多數金屬材料都具有PTC效應。在這些材料中，PTC效應表現為電阻隨溫度增加而線性增加，這就是通常所說的線性PTC效應。

　　3、非線性PTC效應

　　經過相變的材料會呈現出電阻沿狹窄溫度范圍內急劇增加幾個至十幾個數量級的現象，即非線性PTC效應。相當多種類型的導電聚合體會呈現出這種效應，如高分子PTC熱敏電阻。這些導電聚合體對于制造過電流保護裝置來說非常有用。

　　4、初始電阻 Rmin

　　在被安裝到電路中之前，環(huán)境溫度為25℃的條件下測試，自復保險絲系列的高分子PTC熱敏電阻的阻值。

　　5、 Rmax

　　在室溫條件下，自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻動作或回流焊接安裝到電路板中一小時后測得的最大電阻值。

　　6、最小電阻（Rmin）/最大電阻（Rmax）

　　在指定環(huán)境溫度下，例如：25℃，安裝到電路之前特定型號的自復保險絲系列高分子熱敏電阻的阻值會在規(guī)定的一個范圍內，即在最小值（Rmin）和最大值（Rmax）之間。此值被列在規(guī)格書中的電阻欄里。

　　7、維持電流 Ihold

　　維持電流是自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻保持不動作情況下可以通過的最大電流。在限定環(huán)境條件下，裝置可保持無限長的時間，而不會從低阻狀態(tài)轉變至高阻狀態(tài)。

　　8、動作電流 Itrip

　　在限定環(huán)境條件下，使自復保險絲系列高分子熱敏電阻在限定的時間內動作的最小穩(wěn)態(tài)電流。

　　9、最大電流 Imax （耐流值）

　　在限定狀態(tài)下，自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻安全動作的最大動作電流，即熱敏電阻的耐流值。超過此值，熱敏電阻有可能損壞，不能恢復。此值被列在規(guī)格書中的耐流值一欄里。

　　10、泄漏電流Ires

　　自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻鎖定在其高阻狀態(tài)時，通過熱敏電阻的電流。

　　11、最大工作電流/正常操作電流

　　在正常的操作條件下，流過電路的最大電流。在電路的最大環(huán)境工作溫度下，用來保護電路的自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻的維持電流一般來說比工作電流大。

　　12、動作

　　自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻在過電流發(fā)生或環(huán)境溫度增加時由低阻值向高阻值轉變的過程。

　　13、動作時間

　　過電流發(fā)生開始至熱敏電阻動作完成所需的時間。對任何特定的自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻而言，流經電路的電流越大，或工作的環(huán)境溫度越高，其動作時間越短。

　　14、Vmax 最大電壓（耐壓值）

　　在限定條件下，自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻動作時，能安全承受的最高電壓。即熱敏電阻的耐壓值。超過此值，熱敏電阻有可能被擊穿，不能恢復。此值通常被列在規(guī)格書中的耐壓值一欄里。

　　15、最大工作電壓

　　在正常動作狀態(tài)下，跨過自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻兩端的最大電壓。在許多電路中，相當于電路中電源的電壓。

　　16、導電聚合體

　　在此指由導電粒子（炭黑，碳纖維，金屬粉末，金屬氧化物等）填充絕緣的高分子材料（聚烯烴，環(huán)氧樹脂等）而制得的導電復合材料。

　　17、環(huán)境溫度

　　在熱敏電阻或者一個聯有熱敏電阻元件的電路周圍靜止空氣的溫度。

　　18、工作溫度范圍

　　P元件可以安全工作的環(huán)境溫度范圍。

　　19、最大工作環(huán)境溫度

　　預期元件可以安全工作的最高環(huán)境溫度。

　　20、功率耗損

　　自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻動作后所消耗的功率，通過計算流過熱敏電阻的泄漏電流和跨過熱敏電阻的電壓的乘積得到。

　　21、高溫，高濕老化

　　在室溫下，測量自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻在較長時間(如150小時)處于較高溫度(如85℃)及高濕度(如85% 濕度)狀態(tài)前后的阻值的變化。

　　22、被動老化測試

　　室溫下，測量自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻長時間(如1000小時)處于較高溫度(如70℃或85℃)狀態(tài)前后的阻值變化。

　　23、冷熱打擊測試

　　在室溫下，自復保險絲系列高分子PTC熱敏電阻的阻值在溫度循環(huán)前后的變化的測試結果。(例如，在-55℃及+125℃之間循環(huán)10次)。

　　24、PTC強度β

　　PTC熱敏電阻具有足夠的PTC強度且不能出現NTC現象。 β=lgR140°C/R室溫≥5 R140°C、R室溫為140℃與室溫時的額定零功率電阻值。

　　25、動作特性

　　PTC熱敏電阻在耐壓、耐流試驗前、后都應進行不動作特性測試，并且，其中R為進行不動作特性試驗時熱敏電阻兩端的U/I，Rn為額定零功率電阻初測值或復測值。

　　26、恢復時間

　　PTC熱敏電阻動作后的恢復時間應不大于60S。

　　27、失效模式試驗

　　在進行失效模式試驗時，高聚PTC熱敏電阻可能隨試驗或處于失效狀態(tài)，允許的失效模式是開路或高阻狀態(tài)，但整個試驗過程中不得出現低阻態(tài)或起明火。

　　高分子PTC熱敏電阻知識問答

　　1. 高分子PTC熱敏電阻主要應用于哪些方面？

　　高分子PTC熱敏電阻可用于計算機及其外部設備、移動電話、電池組、遠程通訊和網絡裝備、變壓器、工業(yè)控制設備、汽車及其它電子產品中，起到過電流或過溫保護作用。

　　2. 高分子PTC熱敏電阻與保險絲、雙金屬電路斷路器及陶瓷PTC熱敏電阻的主要區(qū)別是什么？

　　高分子PTC熱敏電阻是一種具有正溫度系數特性的導電高分子材料，它與保險絲之間最顯著的差異就是前者可以多次重復使用。這兩種產品都能提供過電流保護作用，但同一只高分子PTC熱敏電阻能多次提供這種保護，而保險絲在提供過電流保護之后，就必須用另外一只進行替換。

　　高分子PTC熱敏電阻與雙金屬電路斷路器的主要區(qū)別在于前者在事故未被排除以前一直出于關斷狀態(tài)而不會復位，但雙金屬電路斷路器在事故仍然存在時自身就能復位，這就可能導致在復位時產生電磁波及火花。同時，在電路處于故障條件下重新接通電路可能損壞設備，因而不安全。高分子PTC熱敏電阻能夠一直保持高電阻狀態(tài)直到排除故障。

　　高分子PTC熱敏電阻與陶瓷PTC熱敏電阻的不同在于元件的初始阻值、動作時間（對事故事件的反應時間）以及尺寸大小的差別。具有相同維持電流的高分子PTC熱敏電阻與陶瓷PTC熱敏電阻相比，高分子PTC熱敏電阻尺寸更小、阻值更低，同時反應更快。

　　3. 高分子PTC熱敏電阻的工作原理是什么？

　　高分子PTC熱敏電阻是由填充炭黑顆粒的聚合物材料制成。這種材料具有一定導電能力，因而能夠通過額定的電流。如果通過熱敏電阻的電流過高，它的發(fā)熱功率大于散熱功率，此時熱敏電阻的溫度將開始不斷升高，同時熱敏電阻中的聚合物基體開始膨脹，這使炭黑顆粒分離，并導致電阻上升，從而非常有效地降低了電路中的電流。這時電路中仍有很小的電流通過，這個電流使熱敏電阻維持足夠溫度從而保持在高電阻狀態(tài)。當故障排除之后，高分子PTC熱敏電阻很快冷卻并將回復到原來的低電阻狀態(tài)，這樣又象一只新的熱敏電阻一樣可以重新工作了。

　　4. 怎樣才能知道我手中的產品或樣品是哪一種型號的高分子PTC熱敏電阻？

　　大部分高分子PTC熱敏電阻標有產品的規(guī)格或型號,在產品規(guī)格書中也列出了標準的產品標志。但有些標志只能被有識別能力的廠商或代理識別。

　　5. 高分子PTC熱敏電阻的電阻值在非斷路狀態(tài)時會改變嗎？

　　高分子PTC熱敏電阻的電阻值隨著工作環(huán)境的變化會略有改變，一般隨著溫度及電流的增加電阻值升高，反之降低。

　　6. 高分子PTC熱敏電阻的存貯期多長？

　　如果存貯得當，高分子PTC熱敏電阻的存貯期沒有什么期限限制。若暴露在過潮或過高溫度下，一些規(guī)格產品性能可能會改變，比如錫鉛的可焊性等，但是在正常的電器元件保存條件下可以長期保存。

　　7. 什么情況下高分子PTC熱敏電阻可以復位？復位的速度有多快？

　　一般情況下只要除去加載在熱敏電阻兩端的電壓，熱敏電阻即可復位；但如果外界環(huán)境溫度很高時（如150℃）熱敏電阻不能復位。高分子PTC熱敏電阻回復到低電阻狀態(tài)需要的時間取決于多種因素：產品的類型、裝配形式、結構、外界溫度、斷路狀態(tài)的持續(xù)時間等。一般復位時間小于幾分鐘，某些情況下只需幾秒鐘熱敏電阻即可復位。

　　8. 高分子PTC熱敏電阻是自動復位嗎？

　　一旦排除故障和切斷電源，熱敏電阻即可復位，這時需要斷開電路（維持電流）使熱敏電阻冷卻。熱敏電阻中聚合物集體材料因冷卻收縮從而炭黑顆粒重新連接起來，使電阻降低。這與雙金屬片裝置的自動復位不同。典型的雙金屬裝置即使故障沒有排除也能復位，這導致在故障狀態(tài)和保護狀態(tài)之間不停切換，這可能損壞設備。但高分子PTC熱敏電阻會保持在高電阻狀態(tài)直到故障排除。

　　9. 能清洗高分子PTC熱敏電阻嗎？

　　許多普通的電氣元件清洗劑都可用來清洗該高分子PTC熱敏電阻，但是一些清洗劑可能會損害熱敏電阻的性能，清洗前最好進行試驗或到我公司咨詢。

　　10. 高分子PTC熱敏電阻可以并聯使用嗎？

　　可以。這樣的主要優(yōu)點是可以降低電阻并提高維持電流。

　　11. 高分子PTC熱敏電阻可以串聯使用嗎？

　　對多數使用來說這樣沒有什么好處，這樣做是不實用的。因為總是有一個高分子PTC熱敏電阻先斷開，所以其它熱敏電阻根本起不到額外的保護作用。

　　12. 壓力對高分子PTC熱敏電阻有何影響？

　　施加在熱敏電阻上的壓力可能影響產品的電性能。如果在熱敏電阻切斷電路時壓力太大并限制了產品的膨脹，這將使熱敏電阻失去特定的功能而損壞。應該注意不能將熱敏電阻安裝在限制其膨脹的地方。

　　13. 將高分子PTC熱敏電阻封裝起來有何影響？

　　一般說來我們并不主張對本公司的熱敏電阻產品進行額外的封裝。如果一定要進行封裝的話則應該注意對封裝材料的選擇。如果封裝材料太硬，則會阻礙熱敏電阻的膨脹，從而影響熱敏電阻的正常使用。即使使用“軟”的密封材料，熱敏電阻的散熱性能也會受到影響。選型時應充分考慮封裝對產品性能的影響，需要對產品進行封裝時請向我公司咨詢。

　　14. 高分子PTC熱敏電阻的失效形式是什么？

　　高分子PTC熱敏電阻典型失效形式是產品室溫電阻變得太大，這時產品的維持電流將變小。為了獲得UL認證，熱敏電阻必須達到兩個標準：（1）能斷路6000次而仍具有PTC能力；（2）保持斷路狀態(tài)1000小時而仍具有PTC能力。如果熱敏電阻在故障狀態(tài)時超過了它的額定電壓或電流，或者斷路次數超出了UL檢測要求，則熱敏電阻可能變形和燃燒。

　　15. 在最大電壓或斷路電流下高分子PTC熱敏電阻可以工作多少次？

　　每一個高分子PTC熱敏電阻都有額定工作電壓，在故障發(fā)生時可以承受額定的斷路電流。為獲得UL認證，開關必須能斷路6000次并保持PTC性質。對用在通信設備（交換機、培訓架保安單元等）中的熱敏電阻來說，行標中規(guī)定了產品的使用壽命。這要求開關少則數十次，多則上百次能回復到初始特性值，設計者應牢記高分子PTC熱敏電阻是用來防止故障的而不是將其斷路狀態(tài)象其正常狀態(tài)一樣使用。

　　16. 涂覆于高分子PTC熱敏電阻上的組分是什么？

　　對B系列產品的封裝材料為阻燃環(huán)氧樹脂，對D、DL系列熱敏電阻則為聚酯薄膜。這些材料符合UL94V-0或IEC95-2-2標準的要求。

　　17. 高分子PTC熱敏電阻在使用時的最高環(huán)境溫度是多少？

　　這取決于所使用的產品系列。我們的產品在大多數使用狀態(tài)下的環(huán)境溫度可達到85℃，對某些產品系列（如DL系列產品），只到70℃。對于表面貼裝型的產品，可以短時間內承受焊錫焊接溫度。在環(huán)境溫度超過開關溫度時，熱敏電阻無法正常工作。

　　18. 電流超過維持電流IH但未達到動作電流IT會怎樣？

　　維持電流IH是指在指定外界條件下能通過高分子PTC熱敏電阻而不會導致其動作（變成高電阻斷路狀態(tài)）的最大穩(wěn)定電流。動作電流IT是在指定條件下通過高分子PTC熱敏電阻會導致其動作的最小穩(wěn)定電流。

　　此時熱敏電阻在不同情況可表現出不同的行為，這主要包括：環(huán)境溫度、裝配形式、熱敏電阻的阻值等。因而熱敏電阻可能保持低電阻狀態(tài)，或者很快動作，也可能經過較長時間才動作。

　　在IH和IT之間的電流值可用一個區(qū)域表示，在這個區(qū)域與熱敏電阻的開關狀態(tài)有關，但電流數值范圍不能確切預測。如果電流足夠高，熱敏電阻或者可能維持低電阻狀態(tài)且保持這個低電流或者可能轉變入高電阻狀態(tài)，這取決于熱敏電阻的初始電阻、外界環(huán)境以及裝配條件。

　　19. IH和IT之間的關系是什么？為什么有差別？

　　我們大部分產品IT和IH之間是2：1的關系。一些產品可能低達1.7：1而另一些產品可能高達3：1。熱敏電阻的材料、加工方式及焊接形式的不同決定了IT與IH的比值。我們大部分產品的實際比值為2:1。

　　20. Rmin、Rmax和Rl有什么不同？

　　在指定條件下（例如：20℃），使用前特定型號熱敏電阻的電阻值在規(guī)定的一個范圍內，即在最小值（Rmin）和最大值（Rmax）之間。高分子PTC熱敏電阻在室溫下動作結束1小時后的電阻最大值或焊接到電路板一小時后的電阻值為Rl。

　　21. 高分子PTC熱敏電阻動作結束后1小時，復位的電阻是多少？

　　應低于熱敏電阻的Rl。

　　22. 高分子PTC熱敏電阻在斷路狀態(tài)的電阻是多少？

　　高分子PTC熱敏電阻在斷路狀態(tài)下的電阻取決于以下因素：使用的產品規(guī)格、通過產品的電壓及電流。電阻值可用以下公式求出：Rt=V2/Pd。

　　23. 高分子PTC熱敏電阻在動作狀態(tài)下的工作壽命是多少？

　　UL認證要求熱敏電阻產品在失去PTC特性前能保持1000小時的斷路狀態(tài)。在低于產品最高額定電壓和電流的情況下可保持更長時間的斷路狀態(tài)。長時間處于斷路狀態(tài)可能會導致熱敏電阻在復位后不能回復其初始電阻值和其它一些初始特性。每個熱敏電阻的回復程度主要取決于故障條件和產品規(guī)格。

　　24. 高分子PTC熱敏電阻的電壓降是多少？

　　這取決于所使用的產品規(guī)格。如果知道該種規(guī)格熱敏電阻的電阻值和穩(wěn)定工作狀態(tài)下通過的電流，電壓降一般是可以計算的。典型的電壓降數值可由Rmax值求出，如果沒有Rmax值，該電壓降值為Rmin和Rl的平均值。若用Iop表示正常工作電流，Rp表示高分子PTC熱敏電阻的電阻，則電路的電壓降Vdrop可由公式：Vdrop=Iop×Rp求出。

　　25. 高分子PTC熱敏電阻是否可以與過電壓保護裝置一起工作？

　　在遠程通訊應用中，高分子PTC熱敏電阻多數與過電壓保護裝置并用。這些過電壓保護裝置，包括固體放電管、氣體放電管、MOV、二極管等，可以對雷電、高頻感應、電力線搭接等產生的高壓進行保護，而高分子PTC熱敏電阻則對產生的過流進行保護。

　　26、高聚物過流保護元件是自動復位嗎？

　　只要排除故障和切斷電源，高聚物過流保護元件即可復位。但這時需要斷開電路使過流保護元件冷卻，以保證器件內聚合物與導電材料自動恢復到正常狀態(tài)。

　　27、對高聚物過流保護元件施加壓力有何影響？

　　對高聚物過流保護元件施加壓力可能影響產品的電性能。對工作狀態(tài)下的過流保護元件施加壓力太大并限制了產品的膨脹，將使其推動特定的功能而被損壞。應該避免將過流保護元件安裝在限制其膨脹的地方。

　　28、封裝高聚物過流保護元件會有何影響？

　　通常情況，一般不要對高聚物過流保護元件進行額外的封裝。如果一定要封裝，則應該新學說堅封裝材料的選擇。封裝材料太硬，會阻礙過流保護元件的膨脹，軟的密封材料，也會影響過流保護元件的散熱效果。所以選型時應充分考慮封裝對產品性能的影響，需要時請向我公司咨詢。

　　高分子自恢復保險絲與玻璃管保險絲和陶瓷館保險絲的區(qū)別和選型方法

　　一. 保險絲的分類

　　保險絲是一種故意設置在電路中對電流敏感的薄弱環(huán)節(jié)的元件，在電路正常工作時，它對所保護的電路沒有影響，它阻值小，最好沒有阻值，沒有功率消耗。當電路異常，電流過大或電路出現短路時能夠迅速的切斷電源，保護電路和其他的元器件。保險絲有很多種類型，常用的保險絲主要可分為玻璃管保險絲（低分辨能力）、陶瓷管保險絲（高分辨能力）和高分子自恢復保險絲（PPTC塑料聚合物制成）三類。

　　二. 保險絲的性能和參數

　　1、額定電壓

　　額定電壓是指保險絲斷開后能承受的最大電壓。保險絲接通時期兩端所承受的電壓遠遠小于其額定電壓，在選用保險絲時一般均要求其額定電壓要大于有效的電路電壓。

　　2、額定電流

　　額定電流是保險絲能長期工作的最大電流。假設保護電流為Ir，應該選用保險絲的額定電流為In，則兩者應滿足以下條件In=Ir/(fo*f1)，fo為對不同規(guī)范保險絲的折減率，對ICE規(guī)范的保險絲可以不加折減率，即fo=1，對UL規(guī)范的保險絲，折減率fo=0.75。f1為考慮溫度后的折減率，環(huán)境溫度越高，保險絲工作時就越熱，壽命就越短。這里要著重說明的是指圍繞著保險絲周圍的空氣溫度，不應與室溫相混淆。不管是UL規(guī)范還是ICE規(guī)范，保險絲的各項要求都是在室溫25℃條件下制定的，就不需考慮家一定的折減率。顯然不同環(huán)境溫度，保險絲的折減率也不一樣。下圖給出的是不同特性的保險絲在不同溫度下的折減率，曲線A對應于玻璃管保險絲（滿熔斷絲：低分辨能力），曲線B陶瓷管保險絲（特快熔、快熔斷保險絲和螺旋式繞制的保險絲：高分辨能力）曲線C對應高分子自恢復保險絲（PPTC塑料聚合物制成保險絲）

　　由曲線可以看出熔斷保險絲的材料具有較低的融化溫度，對環(huán)境溫度比較靈敏其折減率比較大，而聚合物自恢復式保險絲對溫度十分敏感，所以它隨溫度折減率最大。

　　采用這件率后，既能保證電路的安全運行，又能使保險絲安全長壽的工作。

　　例如：某電路額定電壓為12V，正常工作電流為2A，如果采用高分子PPTC自恢復式保險絲要求符合UL規(guī)范的保險絲，要求該保險絲長期工作在90℃，則所選用的保險絲額定電流為 In=Ir/(fo*f1)=2/(0.75*0.4)=6.6A，所以推薦使用16-700自恢復保險絲。

　　如果采用高分子PPTC自恢復式保險絲要求符合ICE規(guī)范的保險絲，要求該保險絲長期工作在90℃，則所選用的保險絲額定電流為 In=Ir/(fo*f1)=2/(1*0.4)=5A，所以推薦使用16-500自恢復保險絲。

　　很顯然選用保險絲額定電流太大，當遇到異常情況時，保險絲很難熔斷達不到保險的目的，如果選擇的額定電流太小，即使未遇到異常情況保險絲也會保護，使電路無法正常工作。

鎮(zhèn)流器

　　日光燈需要一個鎮(zhèn)流器產生高電壓和大電流來點著。鎮(zhèn)流器控制日光燈的電氣特性。開燈時電子鎮(zhèn)流器在燈的兩端產生高壓沖擊使燈點著，在電子鎮(zhèn)流器中形成自振蕩電路，該振蕩電路由晶體管控制。許多電子鎮(zhèn)流器是由于燈的原因而發(fā)生故障。當燈被短接、達到使用期限或燈被取開時，會出現過流情況，而導致燈的陰極開路。由于功率因數緣故，負載電阻變低。在起動期間，鎮(zhèn)流器在非正常工作電流、高振蕩頻率狀態(tài)下工作三次以上；開關電路產生過電流而導致鎮(zhèn)流器發(fā)生故障。

　　自恢復保險絲可提供燈在達到使用期限時的保護和晶體管的故障保護。由于鎮(zhèn)流器經常

自恢復保險絲

因為晶體管的上下端電壓開關同時打開而發(fā)生故障，所以對晶體管的故障保護是具有重要意義的。

　　首先，自復保險絲具有可自動復原的性能，可減少產品的返修和服務的次數，從而降低成本。其次，因為自復保險絲能在極端時間內動作，以保護到電路中一些比較敏感的電阻，使鎮(zhèn)流器的可靠性和使用壽命得以提高。第三，自復保險絲的功耗非常低，在正常電流工作狀態(tài)下不會出現極端發(fā)熱的現象而消耗能源。在正常工作電流下阻值非常?。ㄍǔＶ挥辛泓c幾歐）因而不會形成振蕩電路。第四，自復保險絲的體積小，在電路板上占用的空間小，便于設計。

變壓器

　　帶有變壓器的電源設備的故障主要是由于過流產生的，而導致過流的原因通常是電路短路或負載減小;發(fā)生故障時會導致電路冒煙、著火，以至于損壞電路以及接口。低壓鹵化燈結構的燈體的變壓器常由于短路而產生故障。如果變壓器和燈體之間安裝和連接不正當，就更易于損壞。由于燈是并聯使用的，短路時電流特別大。把自復保險絲安裝在變壓器的第二線圈上可防止短路和過載故障。

喇叭

　　喇叭系統的保護要求比較嚴格。普通保險絲在喇叭中僅起一次性的保護作用，使產品的返修率上升；另外，額外的保險盒和電線使制造商的成本增加。還有，使用的保險絲還必須符合規(guī)格，錯誤規(guī)格的保險絲會使喇叭受損。安裝斷路器也是一個解決的方法；但是，在它們還沒有斷開前，在開始斷開時會制造噪音。所以，最好的選擇是自復保險絲自復保險絲元件。自復保險絲在斷開狀態(tài)（呈高阻態(tài)）時相當于一個軟開關，在故障消除時，會自動恢復到低阻通路的狀態(tài)。

電池

　　a、手機電池組：手機電池組關鍵在于它本身的應用特性，這種電池是被裝于一個又小又輕并且很窄的盒子里面。（NICD、NiMH、Li-ION）這三種主要的化學電池都是裝于這種世界通用的盒

自恢復保險絲

子里面的?，F在常用的電池組的工作電壓小于10V，最大充電電壓為16V，最新品種的電池組的工作電壓甚至更低，在3~4V之間。這意味著電池組的包裝的改變非常快，從焊接的帶狀發(fā)展到印刷電路板上的貼裝元件。電池組都需要電路保護裝置，如VTP210G，能夠在60C時把電流保持在1安培左右。保護電路的阻值越低，能源的損耗越小，元件選擇的空間也越大。

　　b、無繩電話電池：無繩電話通過的電流和電壓比較小。SRP120、LTP070和LTP100都是很好的過流保護元件。

　　c、無線電通信電池：無線電通信用的電流比手機電池的電流大，比手提電腦的工作電流小。LR4系列的工作電流為7.3安培,體積小、重量輕，非常適合這方面的應用。具有大工作電流的SRP或LTP系列也可適用。

化學電池

　　化學電池的應用越來越廣，這些元件的應用將會使電池組有了一個更好、費用更低的保護裝置。

　　A、NiCD電池：低阻抗、化學特性穩(wěn)定的NiCD電池沒有像NiMH和Li-ION電池那樣對過電流那么敏感。但由于損耗低，應用還很廣泛。然而，在短路或過電流狀態(tài)，它們的低內阻會導致較高的電流通過。通常這些電池的故障原因都是過流，而不是過熱，由任何電池材料應用的產品都適用。

　　B、NiMH電池：NiMH電池比NiCD電池有更高的能源密度。當超過90C時，這些電池更易退化。用VTP或LTP比SRP/LR4材料更適合保護該種電池。根據電池的設計方法，SRP和LR4都可對該電池進行保護，但用LTP、VTP時的導熱性能更強。

自恢復保險絲

C、Li-ION電池：在所有的化學電池中，Li-ION電池的能源密度最大，化學特性最為敏感。在使用和充電時，需裝有電路保護裝置。現在常用的保護裝置是一個集成電路，但這不是最安全的，因為該集成電路的本身也可能會造成短路或其CMOS啟動失敗使保護裝置不安全。當超過90C時，Li-ION電池也會開始退化，由于這種電池的電壓最大，因此電路保護的要求就更嚴格了。雖然LTP、SRP等系列已早用于該電池中，但最合適的PTC元件時VTP；對于大容量的Li-ION電池，LR4系列的動作時間更短，比SRP系列更適用。

　　1、自復保險絲在可充電電池組中的應用

　　1）、問題與分析：NICD、NiMH、Li-ION常用于移動電話和電腦的特別保護電路中。這些電池組產生故障的原因通常有：正負極終端意外短路；充電器不能停止對已充滿電的電池充電；用錯充電器或電池的極性裝反。把PTC貼片系列串聯安裝于電池組的各個單元中，可對電路提供過流和過溫保護。

　　2）、保護要求：在發(fā)生故障時，移動電話的電壓可達到16V，電腦的電壓可達到24V；其電流可達到100安培。在過充電狀況，電池組需要進行過溫保護，NiCD電池不能超過120C，NiMH和Li-ION電池不能超過90C。

　　3）、PTC元件的選型：LTP、VTP和LR4常用于移動電話和無繩電話中，具有較高保持電流的SRP、LTP和LR4系列常用于桌面與手提電腦中。對于NiMH電池組，VTP、LTP材料可允許設計者增加熱導保護功能。某些特殊應用的貼片和VTP系列可用于AAA電池單元中。

來源：深圳市康泰嵩隆電子科技有限公司

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