Weergaven: 0 Auteur: Site Editor Publiceren Tijd: 2024-03-14 Oorsprong: Site
PPTC is de afkorting van polymere positieve temperatuurcoëfficiënt. PPTC -apparaat is een polymeer positief temperatuurcoëfficiëntapparaat. Dit apparaat kan het circuit beschermen wanneer de stroomstoot te groot is en de temperatuur te hoog is. Verbind het bij gebruik in serie in het circuit. Onder normale omstandigheden is de weerstand ervan erg klein en is het verlies ook erg klein, wat geen invloed heeft op de normale werking van het circuit; Maar als overstroom (zoals kortsluiting) optreedt, stijgt de temperatuur en de weerstand neemt sterk toe, beperkt de stroom en vermijdt schade aan de componenten in het circuit. Wanneer de fout wordt geëlimineerd, daalt de temperatuur van het PPTC -apparaat automatisch en keert terug naar de lage weerstandstoestand. Daarom wordt het PPTC -apparaat ook een hervestbare zekering genoemd.
Het volgende beschrijft de toepassingen van PPTC -apparaten in draadloze elektronische producten, batterijpakketten, opladers, stroomconverters en transformatoren.
Beschermingscircuits in draadloze elektronische producten
Draadloze elektronische producten (zoals mobiele telefoons, PDA's), of ze nu direct worden aangedreven of opgeladen, vereisen een AC/DC -vermogensconverter om de roosterspanning of niet -gereguleerde DC -spanning om te zetten in een DC -spanning op een lager niveau. Aangezien AC/DC Power Converter -accessoires en verschillende universele laders de markt zijn binnengekomen, kan een ongepaste AC/DC -stroomomvormer worden geselecteerd, kan de uitgangsspanning, stroom en polariteit het interne circuit van het elektronische product zelf overschrijden of schenden. Specificaties, dus het kan het circuit beschadigen of zelfs veiligheidsproblemen veroorzaken. Gezien dit is circuitbescherming nog belangrijker.
Veelgebruikte circuitbeschermingsmethoden zijn het gebruik van wegwerpberichten of speciale connectoren. Hoewel wegwerpzoningen relatief goedkoop zijn, kunnen ze slechts eenmaal worden gebruikt en zijn ze vatbaar voor storingen. Als speciale connectoren worden gebruikt, duurt het meestal slechts enkele dagen voordat andere accessoirefabrikanten hetzelfde product kopiëren. Parenfouten zullen nog steeds optreden en kunnen ernstige schade veroorzaken, bijvoorbeeld door de afbraakspanning van de component te vergroten. De uitgangsstroom zorgt ervoor dat het stroomverbruik van het apparaat te hoog is. De opkomst van micro PPTC -apparaten met betrouwbare prestaties biedt een goede oplossing voor circuitbescherming van kleine, lichtgewicht draadloze draagbare producten. Bovendien zijn de meeste fouten in draadloze apparaten tijdelijk en kunnen het gebruik van terugvorderbare PPTC -beveiligingsapparaten ook dure productgarantiekosten voorkomen. Verbind het PPTC-apparaat in serie op de stroominterface, of sluit een spanningsbeperking apparaat parallel aan, zoals een Zener -diode, voorbijgaande spanningsonderdrukking diode of spanningsoverbelasting beschermer, om de problemen te voorkomen die worden veroorzaakt door niet -overeenkomende vermogensconverters.
Figuur 1 is een typisch batterijladercircuit. In dit circuit wordt de niet -gereguleerde DC -uitgangsspanning van de vermogensconverter gemoduleerd door het spanningsstabilisatiekap en wordt omgezet in een geschikte spanning om de batterij op te laden. PPTC -apparaten en beveiligingsapparatuur voor spanningsoverbelasting werken samen om te beschermen tegen de volgende fouten:
(1) Overstroom: overstroom kan de Power FET of het batterijpakket beschadigen.
(2) Omgekeerde polariteit: op dit moment wordt de diode ingeschakeld en voert het PPTC -apparaat een hoge impedantietoestand in voor de huidige beperkende bescherming.
(3) Overspanning: op dit moment werkt het spanningsoverbelastingsbeveiligingsapparaat en beperkt het PPTC -apparaat de stroom.
(4) Het PPTC -apparaat kan ook worden geïnstalleerd aan het invoeruiteinde van de batterij om een beschermingslaag toe te voegen. Als het apparaat wordt gebruikt om actieve accessoires zoals hoofdtelefoons en handsfree apparatuur van de auto van stroom te voorzien, heeft het uiteinde van het vermogen ook bescherming nodig.
Bescherm het batterij
Batterij oververhitting veroorzaakt door overladen is een grote zorg voor ontwerpers van de batterij. Hoewel er overspanning en overstroomdetectie veiligheidsbeschermingscircuits (inclusief geïntegreerde circuits en MOSFET's) in het lithiumbatterij zijn, moeten PPTC -apparaten nog in series worden aangesloten. Omdat halfgeleidercircuits niet kunnen werken wanneer er overmatige elektrostatische afvoer, overmatige temperatuur of kortsluiting is. Wanneer het spanningsbeveiligingscircuit faalt en er geen temperatuurbescherming is, zal de batterij overmatige warmte genereren wanneer het overladen of te veel wordt opgeladen, waardoor de batterij scheurt, lekt, rook of zelfs verbrandt.
Bovendien heeft de uitbreiding van de werktijd van draagbare producten ertoe geleid dat mensen kleinere en lichtere lithium-ion- en lithium-polymeerbatterijen ontwikkelen. Om zich aan te passen aan de vereisten van deze nieuwe batterijbeschermingscircuits, leveren de fabrikanten van PPTC -beveiligingsapparatuur ook continue inspanningen om het apparaatverbruik te verminderen.
Door het PPTC -batterijbeschermingsapparaat en de originele cellen in de batterij in serie aan te sluiten, of de temperatuurstijging wordt veroorzaakt door een kortsluiting of overladen, kan het apparaat een beschermende rol spelen zonder dat thermische zekeringen of bimetale stroomonderbrekers nodig zijn. Dit stripvormige PPTC-apparaat gebruikt nikkel als de pin, is klein en dun en kan direct worden gelast aan de oorspronkelijke batterij, ruimte besparen en de installatiekosten verlagen.
Bescherm CLA Circuit
Het werktemperatuurbereik van de sigarettenaansterker Power Converter (CLA) is zeer breed, waardoor de laadomgeving sterk varieert. Dit komt omdat de omgeving waarin de auto zich bevindt erg hard is en de elektrische vereisten zeer streng zijn. Er zijn drie hoofdtypen fouten die vaak voorkomen in CLA:
(1) Overmatige stroom: zal de lader- of autocircuit beschadigen.
(2) Fout opladercircuit: het blaast de zekering in de oplader uit of beschadigt het elektrische circuit van de auto.
(3) Omgekeerde polariteit: het circuit van de lader van de mobiele telefoon wordt beschadigd.
Het installeren van een stroombeveiligingsapparaat aan het invoeruiteinde van de CLA kan de bovenstaande fouten vermijden. De belastingsstroom van de terminalapparatuur en de gevoeligheid van het vermogensconversiecircuit van de CLA zelf naar fouten zijn de belangrijkste factoren die de beschermingsvereisten bepalen. Over het algemeen worden aan de invoerzijde van CLA overstroombeveiligingsapparaten gebruikt samen met beveiligingsapparatuur voor spanningsoverbelasting zoals tijdelijke spanningsonderdrukking diodes.
AC/DC-stroomomzetters hebben specifieke vereisten voor veiligheid en betrouwbaarheid, gerelateerd aan de beperking van kortsluitstroom en de vereiste temperatuurbescherming tegen oververhitting van de transformatorwikkelingen. Als de temperatuur van de wikkeling het toegestane temperatuurbereik van het isolatiemateriaal overschrijdt, wordt de isolatielaag beschadigd en afgebroken, waardoor een intern kortsluiting in de transformator of zelfs een brand wordt veroorzaakt. Mogelijke oorzaken van overmatige wikkelingstemperatuur zijn onder meer: overmatige omgevingstemperatuur, externe kortsluiting of schommelingen in de invoervoeding.
De thermische zekering wordt gebruikt voor bescherming in de transformatorwikkeling. Het is een primaire component en werkt niet op de juiste manier wanneer een voorbijgaande fout optreedt, zoals een uitgangskortcircuit of ingangsspanningsfluctuatie. De andere is om CPTC-apparaten (keramische positieve temperatuurcoëfficiënt) te kiezen, die het nadeel hebben van grote weerstand met lage temperatuur, wat het stroomverbruik tijdens het normale werking verhoogt. Bovendien kunnen hogere niveaus van isolatie worden gebruikt zonder beschermende apparaten, maar dit zal de kosten verhogen.
Beschermingstransformator
Er zijn twee veel voorkomende soorten schade aan transformatoren: primaire overspanning en secundair kortsluiting. Deze twee fouten verhogen de temperatuur van de transformatorspoel. Als het niet op de tijd wordt behandeld, zal de isolatie van de spoel dalen, de temperatuur uit de hand loopt en zelfs de transformator opbrandde.
Het aansluiten van een thermische zekering in serie met de primaire zijde van de transformator en een overstroomzekering in serie met de secundaire zijde is de meest gebruikte beschermingsoplossing. Hoewel deze methode kan beschermen tegen overtemperatuur en overstroom, vereist het twee componenten, wat de kosten verhoogt. Bovendien is de zekering een wegwerpcomponent en moet ze worden vervangen nadat er een fout is opgetreden. Experimenten hebben bevestigd dat wanneer de temperatuur van de secundaire spoel van de transformator 200 ° C overschrijdt vanwege een kortsluiting aan de secundaire zijde, de thermische zekering met een nominale temperatuur van 115 ° C en geïnstalleerd in de buurt van het midden van de kernsmelt. Op dit moment is de isolatie van de spoel gesmolten en verbrand, waardoor de transformator wordt beschadigd. (Zie foto).
Het gebruik van PPTC-beveiligingsapparaten in transformatoren is eenvoudig en kosteneffectief. Slechts één PPTC-apparaat met een nominale spanning van 240V (AC), geïnstalleerd aan de primaire zijde van de transformator, kan twee thermische zekeringen vervangen om over-temperatuur en overstroombeveiliging te bereiken. Wanneer een fout optreedt, wordt het over-temperatuurapparaat in de circuitbeschermingscomponent erg belangrijk wanneer de spoeltemperatuur toeneemt, maar de stroom neemt niet significant toe. Transformatoren met lage stroom zijn een goed voorbeeld van deze toepassing. Zelfs als een kortsluiting aan de secundaire zijde optreedt, zal de weerstand van het PPTC -apparaat toenemen en wordt de stroom beperkt tot een zeer laag bereik, dat de transformator beschermt en destructieve fouten vermijdt zoals weergegeven in de figuur. Tabel 1 toont vergelijkende gegevens voor een 120V AC -transformator beschermd door een thermische zekering en een PPTC -apparaat.
PPTC -apparaten kunnen een breed scala aan circuits effectief beschermen en zijn erkend door veiligheidsinstanties over de hele wereld. Het heeft niet alleen betrouwbare prestaties, maar heeft ook zelfherstelbare eigenschappen, wat de kosten van productgarantie, service en reparatie verlaagt, en ook de gebruikerstevredenheid met het product verhoogt.
