PPTC

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插件式的可恢復保險絲

PPTC(Polymeric Positive Temperature Coefficent[1]),即高分子聚合物正系数温度元件。又稱可復式保險絲(Resettable Fuse)或聚合物保险丝(Polyfuse),在中国大陆的电子业界俗称自恢复保险丝过流保护片。在西方电子业界多称为Polyswitch,这是泰科電子的产品商标。

歷史與市場[编辑]

PPTC是美商Raychem(现已经并入Tyco Elelctronics)在1981年发明,主要应用在电池计算机电机通讯行业的过电流保护上。目前全球的年市场规模大约4亿美元。其中Tyco Elelctronics市场占有率约65%-70%。在中国大陆生产商有上海长园维安(Wayon)、上海科特(Keter)。

材料與作用機制[编辑]

PPTC核心由高分子材料和导电颗粒制成。两端以镍制成电极。外部包以树脂或塑料薄膜。

在低溫時,聚合物結晶間的導電粒子構成三維網絡,呈導通狀態。當電流過大,致使溫度升高時,體積膨脹,聚合物由結晶態轉為非結晶態,使導電粒子的連繫網絡斷裂,因而不導通或絕緣。當溫度降低,且不再有大電流後,待一小段時間恢復結晶狀態,又可導通。[2]

特性與應用[编辑]

PPTC特性是在正常电流情况下呈现低电阻,约数mΩ到数Ω之间。在过电流故障下,电阻急剧升高,从而保护后端电路。由于具有优异的可恢复特性,用于过电流保护时,在故障消除之后,电路可自动恢复到导通状态。

主要供應商與商標[编辑]

PPTC主要的供应商與他們對可復式保險絲所使用的商標或註冊商標有:

  • Tyco Elelctronics/Raychem (註冊商標:PolySwitch)
  • Way-on
  • Bourns (註冊商標:Multifuse)
  • Polytronics (註冊商標:EVERFUSE)
  • Littelfuse (註冊商標:POLYFUSE)
  • Keter ( 註冊商標:Keter)

上述商標有時可能也當作可復式保險絲的別稱。

PPTC的选用方法[编辑]

每一种PPTC都有“耐压”、“耐流”、“维持电流”及“动作时间”等参数。您可以根据具体电路的要求并对照产品的参数进行选择,具体的方法如下:

  1. 确定被保护电路正常工作时的最大环境温度、电路中的工作电流、热敏电阻动作后需承受的最大电压及需要的动作时间等参数;
  2. 根据被保护电路或产品的特点选择“芯片型”、“径向引出型”、“轴向引出型”或“表面贴装型”等不同形状的热敏电阻;
  3. 根据最大工作电压,选择“耐压”等级大于或等于最大工作电压的产品系列;
  4. 根据最大环境温度及电路中的工作电流,选择“维持电流”大于工作电流的产品规格;
  5. 确认该种规格热敏电阻的动作时间小于保护电路需要的时间;
  6. 对照规格书中提供的数据,确认该种规格热敏电阻的尺寸符合要求。

另見[编辑]

附註與參考資料[编辑]

  1. ^ 此處依據 Tyco 公司的稱呼。 Polymeric 是 Polymer的形容詞,也有寫作 Polymer Positive Temperature Coefficent 的。
  2. ^ PPTC 技術介紹(英文,附動畫)