แนะนำเกี่ยวกับฟิวส์รีเซ็ตได้ PPTC

ค้นพบหลักการทำงาน คุณสมบัติ และข้อดีในการใช้งานของฟิวส์รีเซ็ตได้ PPTC ซึ่งมีฟังก์ชันจำกัดกระแสอัตโนมัติ ฟังก์ชันรีเซ็ตได้ ตอบสนองเร็ว และล็อกความร้อน ฟิวส์ PPTC ถูกใช้อย่างแพร่หลายในระบบการสื่อสาร เครื่องจ่ายไฟ อิเล็กทรอนิกส์รถยนต์ และระบบบ้านอัจฉริยะ เป็นโซลูชันการป้องกันกระแสเกินที่น่าเชื่อถือและสามารถใช้ซ้ำได้

1. หลักการพื้นฐาน

ฟิวส์รีเซ็ตได้แบบ PPTC (Polymeric Positive Temperature Coefficient Resettable Fuse) เป็นอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินที่จำกัดกระแสไฟฟ้า ทำจากโพลิเมอร์ครึ่งผลึกที่ผสมกับอนุภาคนำไฟฟ้า (เช่น คาร์บอนแบล็ค) คุณลักษณะสำคัญคือความต้านทานจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น มีความสามารถในการ "จำกัดกระแสอัตโนมัติและรีเซ็ตอัตโนมัติ" ใช้งานอย่างแพร่หลายในด้านการสื่อสาร อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และวงจรรถยนต์

ภายใต้เงื่อนไขการใช้งานปกติ PPTC จะมีความต้านทานที่ต่ำมาก ความร้อนที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าในวงจรจะน้อยมาก พอลิเมอร์อยู่ในสภาวะสมดุลทางความร้อน อนุภาคที่นำไฟฟ้าเชื่อมต่อกันได้ดี และกระแสสามารถผ่านไปได้ตามปกติ

เมื่อเกิดกระแสเกิน PPTC จะร้อนขึ้นเนื่องจากการสูญเสียพลังงาน I²R ความร้อนสะสมเกินกว่าความสามารถในการระบายความร้อน ส่งผลให้วัสดุพื้นฐานพอลิเมอร์ขยายตัว อนุภาคที่นำไฟฟ้าแยกออกจากกัน ทำให้เกิดสถานะความต้านทานสูงซึ่งจำกัดกระแสเพื่อคุ้มครองวงจร ในขณะนี้ มีเพียงกระแสเล็กน้อยที่ยังคงเหลืออยู่เพื่อรักษาอุณหภูมิของความต้านทานสูง ป้องกันไม่ให้เกิดวงจรอุบาทว์จากการฟื้นตัวของข้อผิดพลาด

หลังจากปิดแหล่งจ่ายไฟและขจัดข้อผิดพลาดโดยสมบูรณ์ อุปกรณ์จะเย็นลง พอลิเมอร์หดตัว ทางเดินไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นใหม่ และความต้านทานกลับสู่ค่าเริ่มต้น ทำให้อุปกรณ์สามารถใช้งานซ้ำได้ กระบวนการนี้สามารถทำซ้ำได้หลายครั้ง แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการใช้งานซ้ำที่ดี

หมายเหตุ: อุณหภูมิการทำงานปกติของ PPTC อยู่ที่ประมาณ 125°C แต่ค่าเฉพาะนั้นจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับรุ่น

图片1.png

2. คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์

การป้องกันกระแสเกิน: เมื่อเกิดกระแสเกินหรือวงจรสั้น PPTC จะเปลี่ยนจากสถานะความต้านทานต่ำเป็นความต้านทานสูงอย่างรวดเร็ว เพื่อควบคุมการเพิ่มขึ้นของกระแสและป้องกันความเสียหายต่อโหลดหรือวงจร

การรีเซ็ตอัตโนมัติ: หลังจากข้อผิดพลาดถูกแก้ไขและปิดพลังงาน PPTC จะเย็นลงและฟื้นตัวเองโดยไม่ต้องเปลี่ยนใหม่ ช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษา

การปฏิบัติงานแบบล็อกตัวเอง (ไม่ใช่แบบหมุนเวียน): หลังจากการกระตุ้น PPTC จะเข้าสู่สถานะความต้านทานสูง แม้ว่าพลังงานจะยังคงเปิดอยู่ กระแสเล็ก ๆ จะรักษาอุณหภูมิภายในให้อยู่ในสถานะความต้านทานสูง ป้องกันการเปิด-ปิดซ้ำในอุปกรณ์ที่มีข้อบกพร่อง

ทนต่อกระแสไฟฟ้าสูงชั่วขณะได้ดี: แบบอุตสาหกรรมบางรุ่นสามารถทนต่อกระแสหรือไฟฟ้าสูงชั่วขณะได้ถึง 100A เหมาะสำหรับการใช้งานโหลดที่มีกระแสไฟฟ้าเริ่มต้นสูง

ป้องกันฟ้าผ่า: PPTC มีความสามารถในการป้องกันฟ้าผ่าและสามารถใช้ในระบบที่จำกัดกระแสไฟฟ้าให้อยู่ในระดับต่ำโดยไม่สูญเสียการทำงานเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะจากฟ้าผ่า โดยมักใช้ร่วมกับอุปกรณ์ เช่น TVS และ MOV เพื่อการป้องกันขั้นที่สองในวงจรที่ไวต่อความเสียหาย เช่น อินเทอร์เฟซพลังงานและการสื่อสาร

ตอบสนองเร็ว: เมื่อเปรียบเทียบกับฟิวส์แบบดั้งเดิมหรือ PTC เซรามิก PPTC ตอบสนองอย่างรวดเร็ว ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีข้อกำหนดเรื่องเวลาตอบสนองการตัดไฟที่สูง

图片2(f7f81dd5b3).png

3. ผลกระทบของอุณหภูมิแวดล้อมต่อประสิทธิภาพ

แผนภูมิด้านล่างแสดงความสัมพันธ์ระหว่างกระแสคงที่และกระแสกระเพื่อมของฟิวส์รีเซ็ตกับอุณหภูมิ เนื่องจากฟิวส์รีเซ็ตทำจากวัสดุที่ไวต่ออุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิแวดล้อมจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของมันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

เมื่ออุณหภูมิรอบตัวฟิวส์รีเซ็ทเพิ่มขึ้น พลังงานที่จำเป็นในการกระตุ้นให้ทำงานจะลดลง ดังนั้นกระแสค้างจะลดลง

ตามที่แสดงในแผนภาพ เส้นโค้งความสัมพันธ์ของ HOLD และ TRIP กับอุณหภูมิแวดล้อมจะมีความชันในเชิงลบ ที่ 25℃ กระแสไฟฟ้า 100% ในสายผ่านฟิวส์รีเซ็ท

หากอุณหภูมิแวดล้อมสูงกว่าหรือต่ำกว่าค่านี้ กระแสที่ไม่ทำให้ทริปและกระแสทริปขององค์ประกอบจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงตามลำดับ

图片3(a69ecc6c9f).png

4.การเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินชนิดอื่นๆ

ประเภทอุปกรณ์	สามารถใช้ได้อีกครั้ง	รีเซ็ทอัตโนมัติ	ความเร็วในการปิดพลังงาน	ความปลอดภัย	ขนาด
PPTC	√	√	เร็ว	สูง (ล็อคด้วยความร้อน)	เล็ก
ฟิวส์แบบดั้งเดิม	×	×	เร็ว	สูง	ปานกลาง
เบรกเกอร์วงจรไบเมททอล	√	√	ช้า	ต่ำ (อาจรีเซ็ตผิดพลาด)	ขนาดใหญ่
Ptc เซรามิก	√	√	ปานกลาง	ปานกลาง	ขนาดใหญ่

เมื่อเปรียบเทียบกับเซรามิก PTCs แล้ว PPTC มีขนาดเล็กกว่า ตอบสนองเร็วกว่า และมีความต้านทานต่ำกว่า ทำให้เหมาะสมสำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่และไวต่อเวลาการตอบสนอง

5. สรุป

ด้วยคุณสมบัติในการจำกัดกระแสไฟฟ้าอัตโนมัติ สามารถใช้ซ้ำได้ ตอบสนองรวดเร็ว และมีลักษณะการล็อกความร้อนที่ยอดเยี่ยม ฟิวส์รีเซ็ตได้แบบ PPTC จึงกลายเป็นวิธีการป้องกันกระแสเกินที่ชาญฉลาดและใช้งานอย่างแพร่หลายในวงจรอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่

มันชดเชยข้อบกพร่องของฟิวส์แบบใช้ครั้งเดียวและการป้องกันแบบกลไกในด้านความเร็วในการตอบสนอง อายุการใช้งาน และความสะดวกในการบำรุงรักษาได้อย่างมีประสิทธิภาพ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยสูง เช่น การสื่อสาร แหล่งจ่ายไฟ อิเล็กทรอนิกส์รถยนต์ และบ้านอัจฉริยะ

ผ่านการเลือกใช้และการออกแบบชดเชยความร้อนที่เหมาะสม PPTC สามารถให้กลไกการป้องกันที่เสถียรและคงทนแก่วงจร ทำให้มันเป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญสำหรับการบรรลุการป้องกันอัจฉริยะ

ก่อนหน้า

แนะนำท่อการปล่อยก๊าซ (GDTs)

แอปพลิเคชันทั้งหมด ถัดไป

หลักการพื้นฐานและการสร้างของคอนเดนเซอร์อิเล็กโทรไลติกอะลูมิเนียม