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自恢复保险丝的工作原理

时间:2018-11-12     作者:管理员 文章出自:深圳市嘉虹凯科技有限公司

自恢复保险丝在加热时表现出正温度系数(PTC)效应。当PTC由于电流或环境温度而加热时,器件材料电阻增加并且独特的材料基质膨胀。这是材料从结晶相转变为非晶相的结果。这种扩展将阻抗从低到高增加,有效地产生具有小漏电流的开路。当电路跳闸时,电阻增加了几个数量级。正是在材料从低电阻到高电阻的转变中,可复位熔丝器件跳闸,允许熔丝保护负载免受额定限制范围内的过流事件的影响。一旦电流被移除,材料就会冷却并返回其高导电性,低电阻的晶态。

自恢复保险丝

对于设计人员来说,记住在器件跳闸并移除电流后,设备必须重新上电才能复位。如果在跳闸事件后电源保持打开状态,则设备不会自行复位。重置设备的正确方法是通常在一到两秒内移除电源。一旦移除电源,设备就会自行重置。

由于自恢复保险丝在跳闸时尺寸会扩大,因此关键是不要限制它们的扩展能力。可复位熔丝元件周围的封装越硬,其膨胀和收缩的能力就越小。如果在跳闸事件期间限制可复位熔丝膨胀,则熔丝将具有降低的返回有效低电阻状态的能力。现在,一些下一代自恢复保险丝设计采用独特的封装结构制造,使器件能够以最少量的限制元件轻松扩展和收缩。

自恢复保险丝装置的工作寿命取决于它在给定系统中暴露的电流的浪涌,持续时间和尖峰。重要的是要注意,因为更大的芯片封装导致更大的热质量,所以材料加热比在更小的封装中更慢,导致更慢的跳闸时间。较小的包裹在几分之一秒内跳得更快。必须选择适当的元件,以根据最大允许的跳闸时间保护给定设计的负载。当许多负载共享相同的电源时,允许每个负载独立地或在子集中操作而不是在系统电流条件下对每个负载的操作进行操作是有利的。

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