Vizualizări: 0 Autor: Site Editor Publicare Ora: 2024-03-14 Originea: Site
PPTC este prescurtarea coeficientului de temperatură pozitivă polimerică. Dispozitivul PPTC este un dispozitiv de coeficient de temperatură pozitivă a polimerului. Acest dispozitiv poate proteja circuitul atunci când creșterea curentă este prea mare, iar temperatura este prea mare. Când este utilizat, conectați -l în serie în circuit. În circumstanțe normale, rezistența sa este foarte mică, iar pierderea sa este, de asemenea, foarte mică, ceea ce nu afectează funcționarea normală a circuitului; Dar dacă apare supracurent (cum ar fi scurtcircuit), temperatura sa crește și rezistența crește brusc, limitând curentul și evitând deteriorarea componentelor din circuit. Când defectul este eliminat, temperatura dispozitivului PPTC scade automat și revine la starea de rezistență scăzută. Prin urmare, dispozitivul PPTC este, de asemenea, numit siguranță resetabilă.
Următoarele descrie aplicațiile dispozitivelor PPTC în produse electronice fără fir, pachete de baterii, încărcătoare, convertoare de alimentare și transformatoare.
Protejarea circuitelor în produsele electronice fără fir
Produsele electronice fără fir (cum ar fi telefoanele mobile, PDA -urile), indiferent dacă sunt alimentate direct sau încărcate, necesită un convertor de alimentare AC/DC pentru a converti tensiunea grilei sau tensiunea DC nereglementată într -o tensiune DC de nivel inferior. Pe măsură ce accesoriile de convertor de curent alternativ AC/DC și diverse încărcătoare universale au intrat pe piață, dacă este selectat un convertor de alimentare AC/DC necorespunzător, tensiunea de ieșire, curentul și polaritatea pot depăși sau încălca circuitul intern al produsului electronic în sine. Specificații, deci poate deteriora circuitul sau chiar poate provoca probleme de siguranță. Având în vedere acest lucru, protecția circuitului este și mai importantă.
Metodele de protecție a circuitului utilizate frecvent sunt utilizarea siguranțelor de unică folosință sau conectorilor speciali. Deși siguranțele de unică folosință sunt relativ ieftine, ele pot fi utilizate o singură dată și sunt predispuse la defecțiuni. Dacă se folosesc conectori speciali, de obicei durează doar câteva zile pentru ca alți producători de accesorii să copieze același produs. Erorile de împerechere vor apărea în continuare și pot provoca daune grave, de exemplu, prin creșterea tensiunii de descompunere a componentei. Curentul de ieșire va face ca consumul de energie al dispozitivului să fie prea mare. Apariția dispozitivelor micro PPTC cu performanțe fiabile oferă o soluție bună pentru protecția circuitului pentru produse portabile fără fir ușoare, ușoare. În plus, majoritatea eșecurilor din dispozitivele wireless sunt temporare, iar utilizarea dispozitivelor de protecție PPTC recuperabile poate evita, de asemenea, costurile costisitoare de garanție a produselor. Conectați dispozitivul PPTC în serie la interfața de alimentare sau conectați un dispozitiv de limitare a tensiunii în paralel, cum ar fi un Dioda Zener, Dioda de suprimare a tensiunii tranzitorii sau protectorul de suprasarcină de tensiune, pentru a evita problemele cauzate de convertoarele de putere nepotrivite.
Figura 1 este un circuit tipic de încărcare a bateriei. În acest circuit, tensiunea de ieșire DC nereglementată a convertorului de alimentare este modulată de circuitul de stabilizare a tensiunii și transformat într -o tensiune adecvată pentru a încărca bateria. Dispozitivele PPTC și dispozitivele de protecție împotriva suprasarcinălor de tensiune lucrează împreună pentru a proteja împotriva următoarelor defecte:
(1) Supracurent: Supracurentul poate deteriora PET -ul sau pachetul de baterii.
(2) Polaritatea inversă: în acest moment, dioda este pornită și dispozitivul PPTC intră într -o stare de impedanță ridicată pentru protecția curentă a limitării.
(3) Strângerea supratensiunii: în acest moment, dispozitivul de protecție împotriva suprasarcină a tensiunii funcționează, iar dispozitivul PPTC limitează curentul.
(4) Dispozitivul PPTC poate fi, de asemenea, instalat la capătul de intrare al bateriei pentru a adăuga un strat de protecție. Dacă dispozitivul este utilizat pentru a alimenta accesoriile active, cum ar fi căștile și echipamentele de mână libere de mână, capătul de ieșire a puterii are nevoie și de protecție.
Protejați pachetul de baterii
Supraîncălzirea bateriei cauzată de supraîncărcarea este o preocupare majoră pentru proiectanții de pachete de baterii. Deși există supraveghere și supracurente de protecție de protecție a siguranței (inclusiv circuite integrate și MOSFET) în pachetul de baterii cu litiu, dispozitivele PPTC trebuie să fie conectate în serie. Deoarece circuitele semiconductoare pot funcționa defectuos atunci când există descărcare electrostatică excesivă, temperatură excesivă sau scurtcircuit. Când circuitul de protecție a tensiunii nu reușește și nu există protecție la temperatură, bateria va genera căldură excesivă atunci când este supraîncărcat sau supraîncărcat, ceea ce face ca bateria să se rup, să scurgă, să fumeze sau chiar să ardă.
În plus, prelungirea timpului de lucru a produselor portabile a determinat oamenii să dezvolte baterii mai mici și mai ușoare de litiu-ion și litiu-polimer. Pentru a se adapta la cerințele acestor noi circuite de protecție a bateriei, producătorii de dispozitive de protecție PPTC depun eforturi continue pentru a reduce consumul de dispozitive.
Prin conectarea dispozitivului de protecție a bateriei PPTC și a celulelor originale din pachetul de baterii în serie, indiferent dacă creșterea temperaturii este cauzată de un scurtcircuit sau de supraîncărcare, dispozitivul poate juca un rol de protecție fără a fi nevoie de siguranțe termice sau de întrerupătoare bimetale. Acest dispozitiv PPTC în formă de bandă folosește nichel ca știft, este mic și subțire și poate fi sudat direct la bateria inițială, economisind spațiu și reducând costurile de instalare.
Protejați circuitul CLA
Gama de temperatură de lucru a Convertorului de putere mai ușoară (CLA) este foarte largă, ceea ce face ca mediul de încărcare să varieze foarte mult. Acest lucru se datorează faptului că mediul în care se află mașina este foarte dură, iar cerințele electrice sunt foarte stricte. Există trei tipuri principale de defecțiuni care apar adesea în CLA:
(1) Curent excesiv: va deteriora încărcătorul sau circuitul auto.
(2) Eșecul circuitului încărcătorului: va arunca siguranța din încărcător sau va deteriora circuitul electric al mașinii.
(3) Polaritatea inversă: Circuitul încărcătorului de telefon mobil va fi deteriorat.
Instalarea unui dispozitiv de protecție curentă la capătul de intrare al CLA poate evita defecțiunile de mai sus. Curentul de încărcare al echipamentului terminal și sensibilitatea circuitului de conversie a puterii CLA în sine la defecțiuni sunt principalii factori care determină cerințele de protecție. În general, în partea de intrare a CLA, dispozitivele de protecție la supracurent sunt utilizate împreună cu dispozitive de protecție împotriva suprasarcinălor de tensiune, cum ar fi diode de suprimare a tensiunii tranzitorii.
Convertoarele de alimentare AC/DC au cerințe specifice pentru siguranță și fiabilitate, legate de limitarea curentului de scurtcircuit și de protecția necesară a temperaturii împotriva supraîncălzirii înfășurărilor transformatorului. Dacă temperatura înfășurării depășește intervalul de temperatură admisibil al materialului izolant, stratul de izolare va fi deteriorat și descompus, provocând un scurtcircuit intern în transformator sau chiar un foc. Cauzele posibile ale temperaturii excesive de înfășurare includ: temperatura ambiantă excesivă, scurtcircuitul extern sau fluctuațiile sursei de alimentare de intrare.
Siguranța termică este utilizată pentru protecție în înfășurarea transformatorului. Este o componentă primară și nu acționează în mod corespunzător atunci când apare o defecțiune tranzitorie, cum ar fi un scurtcircuit de ieșire sau o fluctuație a tensiunii de intrare. Cealaltă este să alegeți dispozitive CPTC (coeficient de temperatură pozitivă ceramică), care au dezavantajul rezistenței mari la temperaturi scăzute, ceea ce crește consumul de energie în timpul funcționării normale. În plus, niveluri mai mari de izolare pot fi utilizate fără dispozitive de protecție, dar acest lucru va crește costurile.
Transformator de protecție
Există două tipuri comune de deteriorare a transformatoarelor: supratensiunea primară și scurtcircuitul secundar. Aceste două defecțiuni vor crește temperatura bobinei transformatorului. Dacă nu este gestionat în timp, aceasta va determina scăderea izolației bobinei, temperatura să fie scăpată de sub control și chiar transformatorul să se ardă.
Conectarea unei siguranțe termice în serie cu partea principală a transformatorului și o siguranță supracurent în serie cu partea secundară este cea mai frecvent utilizată soluție de protecție. Deși această metodă poate proteja împotriva supraemperaturii și a supracurentului, necesită două componente, ceea ce crește costurile. Mai mult, siguranța este o componentă de unică folosință și trebuie înlocuită după ce apare o defecțiune. Experimentele au confirmat că atunci când temperatura bobinei secundare a transformatorului depășește 200 ° C datorită unui scurtcircuit pe partea secundară, siguranța termică cu o temperatură nominală de 115 ° C și instalată în apropierea centrului miezului se topește. În acest moment, izolația bobinei s -a topit și a ars, dăunând transformatorului. (Vezi poza).
Utilizarea dispozitivelor de protecție PPTC în Transformers este simplă și rentabilă. Un singur dispozitiv PPTC cu o tensiune nominală de 240V (AC), instalată pe partea primară a transformatorului, poate înlocui două siguranțe termice pentru a obține o protecție supra-temperatură și supra-curent. Când apare o defecțiune, dispozitivul supra-temperatură din componenta de protecție a circuitului devine foarte importantă atunci când temperatura bobinei crește, dar curentul nu crește semnificativ. Transformatoarele de putere redusă sunt un bun exemplu al acestei aplicații. Chiar dacă apare un scurtcircuit pe partea secundară, rezistența dispozitivului PPTC va crește, iar curentul va fi limitat la un interval foarte scăzut, ceea ce va proteja transformatorul și va evita defecțiunile distructive, așa cum se arată în figură. Tabelul 1 prezintă date comparative pentru un transformator AC de 120V protejat de o siguranță termică și un dispozitiv PPTC.
Dispozitivele PPTC pot proteja eficient o gamă largă de circuite și au fost recunoscute de agențiile de siguranță din întreaga lume. Nu numai că are performanțe fiabile, dar are și proprietăți de auto-recuperare, ceea ce reduce costul garanției, serviciului și reparației produsului și crește, de asemenea, satisfacția utilizatorului cu produsul.
