Visninger: 0 Forfatter: Nettsted redaktør Publiser tid: 2024-03-14 Opprinnelse: Nettsted
PPTC er forkortelsen av polymere positiv temperaturkoeffisient. PPTC -enhet er en polymer -positiv temperaturkoeffisientenhet. Denne enheten kan beskytte kretsen når den nåværende bølgen er for stor og temperaturen er for høy. Når den brukes, kobler du den i serie i kretsen. Under normale omstendigheter er motstanden veldig liten og tapet er også veldig liten, noe som ikke påvirker den normale driften av kretsen; Men hvis overstrøm (for eksempel kortslutning) oppstår, øker temperaturen og den motstanden øker kraftig, begrenser strømmen og unngår skade på komponentene i kretsen. Når feilen elimineres, synker temperaturen på PPTC -enheten automatisk og går tilbake til den lave motstandstilstanden. Derfor kalles PPTC -enheten også en bosettbar sikring.
Følgende beskriver applikasjonene til PPTC -enheter i trådløse elektroniske produkter, batteripakker, ladere, strømomformere og transformatorer.
Beskytte kretsløp i trådløse elektroniske produkter
Trådløse elektroniske produkter (for eksempel mobiltelefoner, PDAer), enten de er direkte drevet eller ladet, krever en AC/DC -strømkonverter for å konvertere rutenettspenningen eller den uregulerte likespenningen til en lavere nivå DC -spenning. Ettersom AC/DC Power Converter -tilbehør og forskjellige universelle ladere har kommet inn i markedet, hvis en upassende AC/DC -strømkonverterer er valgt, kan dens utgangsspenning, strøm og polaritet overstige eller bryte den interne kretsen til det elektroniske produktet. Spesifikasjoner, så det kan skade kretsen eller til og med forårsake sikkerhetsproblemer. Med tanke på dette er kretsbeskyttelse enda viktigere.
Vanlige brukte kretsbeskyttelsesmetoder er å bruke disponible sikringer eller spesielle kontakter. Selv om disponible sikringer er relativt billige, kan de bare brukes en gang og er utsatt for funksjonsfeil. Hvis spesielle kontakter brukes, tar det vanligvis bare noen dager for andre tilbehørsprodusenter å kopiere det samme produktet. Parringsfeil vil fortsatt oppstå og kan forårsake alvorlig skade, for eksempel ved å øke nedbrytningsspenningen til komponenten. Utgangsstrømmen vil føre til at enhetens strømforbruk er for høyt. Fremveksten av mikro PPTC -enheter med pålitelig ytelse gir en god løsning for kretsbeskyttelse av små, lett, trådløse bærbare produkter. I tillegg er de fleste feil i trådløse enheter midlertidige, og bruk av utvinnbare PPTC -beskyttelsesenheter kan også unngå kostbare produktgarantikostnader. Koble PPTC-enheten i serie ved kraftgrensesnittet, eller koble en spenningsbegrensende enhet parallelt, for eksempel en Zener Diode, Forbigående spenningsundertrykkelse Diode eller spenningsoverbelastningsbeskytter, for å unngå problemene forårsaket av feilpasning av kraftomformere.
Figur 1 er en typisk batterilader -krets. I denne kretsen moduleres den uregulerte DC -utgangsspenningen til strømkonverteren av spenningsstabiliseringskretsen og konverteres til en passende spenning for å lade batteriet. PPTC -enheter og spenningsvern for spenningsoverbelastning fungerer sammen for å beskytte mot følgende feil:
(1) Overstrøm: Overstrøm kan skade strømmen eller batteripakken.
(2) Omvendt polaritet: På dette tidspunktet slås dioden og PPTC -enheten går inn i en høy impedansilstand for gjeldende begrensningsbeskyttelse.
(3) Overspenning: På dette tidspunktet fungerer Spenningsoverbelastningsbeskyttelsesenheten, og PPTC -enheten begrenser strømmen.
(4) PPTC -enheten kan også installeres ved inngangsenden av batteripakken for å legge til et lag med beskyttelse. Hvis enheten brukes til å drive aktivt tilbehør som hodetelefoner og håndfritt utstyr for biler, trenger strømutgangen også beskyttelse.
Beskytt batteripakke
Overoppheting av batteri forårsaket av overlading er en stor bekymring for batteripakkedesignere. Selv om det er overspenning og overstrømsdeteksjonssikkerhetsbeskyttelseskretser (inkludert integrerte kretsløp og MOSFET -er) i litiumbatteripakken, må PPTC -enheter fortsatt kobles til i serie. Fordi halvlederkretser kan fungere når det er overdreven elektrostatisk utladning, overdreven temperatur eller kortslutning. Når spenningsbeskyttelseskretsen svikter og det ikke er noen temperaturbeskyttelse, vil batteriet generere overdreven varme når det overlades eller overlades, og får batteriet til å sprekke, lekke, røyke eller til og med brenne.
I tillegg har utvidelsen av arbeidstiden til bærbare produkter fått folk til å utvikle mindre og lettere litium-ion og litium-polymerbatterier. For å tilpasse seg kravene i disse nye batteribeskyttelseskretsene, gjør PPTC Protection Device Produsenter også kontinuerlig innsats for å redusere enhetens forbruk.
Ved å koble PPTC -batteribeskyttelsesenheten og de originale cellene i batteripakken i serie, enten temperaturøkningen er forårsaket av en kortslutning eller overlading, kan enheten spille en beskyttende rolle uten behov for termiske sikringer eller bimetal effektbrytere. Denne stripformede PPTC-enheten bruker nikkel som pin, er liten og tynn, og kan sveises direkte til det originale batteriet, sparer plass og reduserer installasjonskostnadene.
Beskytt CLA -kretsen
Arbeidstemperaturområdet for sigarettennerens kraftkonverter (CLA) er veldig bredt, noe som gjør at lademiljøet varierer veldig. Dette er fordi miljøet der bilen ligger i er veldig tøft og de elektriske kravene er veldig strenge. Det er tre hovedtyper av feil som ofte forekommer i CLA:
(1) Overdreven strøm: vil skade laderen eller bilkretsen.
(2) Laderskretssvikt: Den vil blåse ut sikringen i laderen eller skade bilens elektriske krets.
(3) Omvendt polaritet: Kretsen til mobiltelefonladeren blir skadet.
Å installere en gjeldende beskyttelsesenhet ved inngangsenden av CLA kan unngå ovennevnte feil. Laststrømmen til terminalutstyret og følsomheten til strømkonverteringskretsen til CLA selv til feil er hovedfaktorene som bestemmer beskyttelseskravene. Generelt sett, på inngangssiden av CLA, brukes overstrømsvernapparater sammen med spenningsvern for spenningsoverbelastning som forbigående spenningsundertrykkelsesdioder.
AC/DC-strømomformere har spesifikke krav til sikkerhet og pålitelighet, relatert til begrensningen av kortslutningsstrøm og den nødvendige temperaturbeskyttelsen mot overoppheting av transformatorviklingene. Hvis temperaturen på viklingen overstiger det tillatte temperaturområdet for isolasjonsmaterialet, vil isolasjonslaget bli skadet og ødelagt, noe som forårsaker en intern kortslutning i transformatoren eller til og med en brann. Mulige årsaker til overdreven viklingstemperatur inkluderer: overdreven omgivelsestemperatur, ekstern kortslutning eller svingninger i inngangens strømforsyning.
Den termiske sikringen brukes til beskyttelse i transformatorens vikling. Det er en primær komponent og virker ikke på riktig måte når det oppstår en kortvarig feil, for eksempel en kortslutning eller inngangsspenningssvingning. Den andre er å velge CPTC (keramiske positive temperaturkoeffisient) enheter, som har ulempen med stor lavtemperaturmotstand, noe som øker strømforbruket under normal drift. I tillegg kan høyere isolasjonsnivåer brukes uten beskyttelsesenheter, men dette vil øke kostnadene.
Beskyttelsestransformator
Det er to vanlige typer skader på transformatorer: primær overspenning og sekundær kortslutning. Disse to feilene vil øke temperaturen på transformatorspolen. Hvis det ikke blir håndtert i tid, vil det føre til at isolasjonen av spolen avtar, temperaturen er ute av kontroll, og til og med transformatoren til å brenne ut.
Å koble en termisk sikring i serie med den primære siden av transformatoren og en overstrøms sikring i serie med sekundærsiden er den mest brukte beskyttelsesløsningen. Selv om denne metoden kan beskytte mot overtemperatur og overstrøm, krever den to komponenter, noe som øker kostnadene. Dessuten er sikringen en engangskomponent og må byttes ut etter at en feil oppstår. Eksperimenter har bekreftet at når temperaturen på den sekundære spolen til transformatoren overstiger 200 ° C på grunn av en kortslutning på sekundærsiden, smelter den termiske sikringen med en nominell temperatur på 115 ° C og installert nær midten av kjernen. På dette tidspunktet har isolasjonen av spolen smeltet og brent og skadet transformatoren. (se bilde).
Å bruke PPTC-beskyttelsesenheter i transformatorer er enkelt og kostnadseffektivt. Bare en PPTC-enhet med en nominell spenning på 240V (AC), installert på primærsiden av transformatoren, kan erstatte to termiske sikringer for å oppnå overtemperatur og overstrømsbeskyttelse. Når en feil oppstår, blir overtemperaturenheten i kretsbeskyttelseskomponenten veldig viktig når spoletemperaturen øker, men strømmen øker ikke betydelig. Transformatorer med lav effekt er et godt eksempel på denne applikasjonen. Selv om det oppstår en kortslutning på sekundærsiden, vil motstanden til PPTC -enheten øke og strømmen vil være begrenset til et veldig lavt område, som vil beskytte transformatoren og unngå destruktive feil som vist på figuren. Tabell 1 viser komparative data for en 120V AC -transformator beskyttet av en termisk sikring og en PPTC -enhet.
PPTC -enheter kan effektivt beskytte et bredt spekter av kretsløp og har blitt anerkjent av sikkerhetsbyråer rundt om i verden. Den har ikke bare pålitelig ytelse, men har også egenutviklingsegenskaper, noe som reduserer kostnadene for produktgaranti, service og reparasjon, og øker også brukertilfredsheten med produktet.
