Principio de funcionamiento del fusible reiniciable

1. El fusible de recuperación automática es un componente de protección electrónica contra sobrecorriente, que está hecho de polímero orgánico de alto peso molecular en condiciones de alta presión, alta temperatura y reacción de vulcanización, y después de agregar materiales de partículas conductoras, se procesa mediante un proceso especial. La protección contra sobrecorriente tradicional del fusible solo se puede proteger una vez, y debe reemplazarse si se quema, mientras que el fusible de recuperación automática tiene funciones duales de protección contra sobrecorriente y sobrecalentamiento y recuperación automática.

Principio de funcionamiento del fusible de recuperación automática:
cuando una sobrecorriente anormal pasa a través del fusible de recuperación automática, el calor generado expandirá el polímero orgánico de alto peso molecular y las partículas conductoras envueltas en el polímero orgánico de alto peso molecular se separarán, cortando así el canal conductor del PTC y haciendo que el PTC La resistencia aumente para reducir la sobrecorriente anormal; cuando se elimina la falla de sobrecorriente anormal, el polímero orgánico de alto peso molecular del PTC se contrae a la forma original y vuelve a conectar las partículas conductoras, el canal conductor se restaura y la resistencia PTC vuelve al estado original de baja resistencia.

2. Experiencia en la selección de fusibles de autorecuperación:
(1) Determine los siguientes parámetros del circuito
a, temperatura ambiente de trabajo máxima
b, corriente de trabajo estándar
c, voltaje de trabajo máximo (Umax)
d, corriente de falla máxima (Imax)

(2).Seleccione un elemento fusible de recuperación automática que pueda adaptarse a la temperatura ambiente máxima y corriente estándar de funcionamiento del circuito.Utilice
la tabla de reducción de temperatura {corriente de funcionamiento (A) a temperatura ambiente (°C)} y seleccione el temperatura que mejor se adapte a la temperatura ambiente máxima del circuito. Busque en la columna un valor que sea igual o mayor que la corriente operativa estándar del circuito.

(3) Compare la clasificación eléctrica máxima del componente seleccionado con el voltaje operativo máximo y la corriente de falla del circuito.
Use la tabla de características eléctricas para verificar que el componente que seleccionó en el paso 2 adoptará el voltaje operativo máximo y la corriente de falla del circuito. circuito Verifique el voltaje de operación máximo y la corriente de falla máxima del dispositivo. Asegúrese de que Umax e Imax sean mayores o iguales que el voltaje operativo máximo y la corriente de falla máxima del circuito.

(4) Determinación del tiempo de acción
El tiempo de acción es la cantidad de tiempo que tarda el elemento en cambiar a un estado de alta resistencia cuando aparece una corriente de falla en todo el dispositivo. Es importante conocer el tiempo de funcionamiento de los elementos fusibles reiniciables para proporcionar la función de protección prevista. Si selecciona un componente que se mueve demasiado rápido, habrá un movimiento errático o no deseado. Si el elemento actúa con demasiada lentitud, el componente protegido puede dañarse antes de que el elemento cambie a un estado de alta resistencia.
Utilice la curva típica de tiempo de funcionamiento a 25 °C para determinar si el tiempo de funcionamiento del elemento fusible reiniciable es demasiado rápido o demasiado lento para el circuito. En caso afirmativo, regrese al paso 2 para volver a seleccionar el componente de repuesto.

(5) Verifique la temperatura ambiente de operación
Asegúrese de que la temperatura ambiente mínima y máxima de la aplicación esté dentro del rango de temperatura de operación del elemento fusible reiniciable. La mayoría de los elementos fusibles reiniciables tienen un rango de temperatura de funcionamiento de -40 °C a 85 °C.

(6) Verifique las dimensiones externas de los elementos fusibles reajustables
Use la tabla de dimensiones externas para comparar las dimensiones externas de su fusible reajustable seleccionado con las condiciones de espacio de la aplicación.

3. El fusible reiniciable de chip (PPTC: fusible reiniciable de polímero) es un termistor de polímero con coeficiente de temperatura positivo, que se utiliza para la protección contra sobrecorriente y puede reemplazar el fusible actual. Cuando el circuito funciona normalmente, su valor de resistencia es muy pequeño (la caída de voltaje es muy pequeña). el circuito se reduce por debajo del valor seguro. De esta manera, los siguientes circuitos están protegidos y el valor de baja resistencia se restablece automáticamente después de que desaparece la sobrecorriente. Su efecto es similar al de un elemento de conmutación, pero con una respuesta más lenta.

El principio de acción del fusible de recuperación automática es un equilibrio dinámico de energía.La corriente que fluye a través del fusible de recuperación automática genera calor debido a la relación entre la temperatura. La temperatura durante el funcionamiento normal es baja y el calor generado y disipado alcanza un equilibrio. El fusible de autorecuperación se encuentra en estado de baja resistencia y no actúa, cuando aumenta la corriente que circula por el fusible o sube la temperatura ambiente, pero si se alcanza el equilibrio entre el calor generado y el calor disipado, el autorecuperador el fusible sigue sin actuar. Cuando la temperatura actual o ambiente aumente nuevamente, el fusible de autorecuperación alcanzará una temperatura más alta, si la temperatura actual o ambiente continúa aumentando en este momento, el calor generado será mayor que el calor disipado, provocando que la temperatura del auto -Fusible de recuperación para aumentar bruscamente. Aquí En esta etapa, un pequeño cambio de temperatura causará un aumento sustancial en el valor de la resistencia. En este momento, el fusible de autorecuperación está en un estado de protección de alta impedancia. El aumento en la impedancia limita el corriente, y la corriente cae bruscamente en un corto período de tiempo, protegiendo así el equipo del circuito de daños.Siempre que el calor generado por el voltaje aplicado sea suficiente para el calor disipado por el fusible reiniciable, el elemento puede permanecer en el activo estado (alta resistencia) bajo el estado cambiante. Los fusibles reiniciables se reinician automáticamente cuando desaparece el voltaje aplicado.

4. De acuerdo con la estructura del empaque, los fusibles reiniciables PTC se pueden dividir en fusibles reiniciables con chip y fusibles reiniciables enchufables.Los valores de voltaje que pueden alcanzar los dos son diferentes.

Entre los indicadores técnicos de los fusibles de autorecuperación, se encuentra el indicador técnico Vmaxi, que indica la tensión máxima que puede soportar el protector en estado de bloqueo. Es decir: en el circuito donde el fusible está conectado en serie, cuando la corriente del circuito es anormal, el fusible saltará de baja resistencia a alta resistencia dentro de un cierto rango de tiempo, evitando así el flujo de corriente anormalmente grande y protegiendo el circuito subsiguiente No está dañado por una gran corriente, y el voltaje del circuito se agrega casi por completo al fusible en este momento. Si el voltaje aplicado al fusible excede Vmaxi en este momento, es fácil dañar el fusible y causar daño permanente, haciéndolo irrecuperable.

Los fusibles de chip se utilizan principalmente en productos electrónicos como baterías de litio, cámaras digitales, inversores, controladores LED, computadoras portátiles, retroiluminación, circuitos de controladores LCD, herramientas eléctricas y juguetes eléctricos. Desde los fusibles de tubo de vidrio tradicionales hasta los fusibles en miniatura y los fusibles de recuperación automática SMD, debido a las diferencias en la tecnología del producto, el énfasis de su selección también es ligeramente diferente.

5. ¿A qué se debe prestar atención cuando se usa el fusible de chip de autorecuperación?

(1) La selección de fusibles reiniciables con chip implica los siguientes factores: controladores ED, portátiles, retroiluminación, circuitos de controladores LCD, herramientas eléctricas, juguetes eléctricos y otros productos electrónicos. Desde los fusibles de tubo de vidrio tradicionales hasta los fusibles en miniatura y los fusibles de chip, debido a las diferencias en la tecnología del producto, sus enfoques de selección también son ligeramente diferentes. Pulso, corriente de irrupción, sobrecorriente, corriente de irrupción y transitorios de circuito. Los fusibles SMD prestan especial atención a este punto, debido a las razones técnicas que trae consigo el pequeño tamaño, la resistencia al impacto de los fusibles SMD es mucho menor que la de los fusibles de tubo de vidrio de la misma corriente nominal u otros fusibles de mayor tamaño.
(2) La magnitud de la corriente de sobrecarga del circuito y el tiempo más corto y más largo que existe la corriente de sobrecarga. Por lo general, es necesario utilizar la combinación de prueba de osciloscopio y cálculo teórico para juzgar la magnitud de la corriente de sobrecarga. El requisito básico para un fusible es que no se puede romper cuando no debería romperse (como cuando ocurre una sobretensión), y debe romperse dentro de un tiempo apropiado cuando debería romperse (como cuando una corriente de sobrecarga que necesita ser cortado ocurre).
(3) La temperatura ambiente del fusible. Cuando el fusible de chip se aplica a equipos portátiles, se debe considerar adecuadamente el aumento de temperatura del fusible, es decir, se debe considerar la reducción de la corriente nominal del fusible. La temperatura ambiente cuando el fusible está funcionando debe estar dentro del rango de temperatura de trabajo especificado. Cuando la temperatura ambiente alrededor del fusible supera los 25 °C, debe degradarse de acuerdo con la curva de reducción de temperatura.
(4) El voltaje externo aplicado al fusible. Por lo general, los fusibles reiniciables por chip se utilizan en equipos portátiles, y el voltaje de funcionamiento del circuito generalmente no es alto. Siempre que el voltaje nominal del fusible reiniciable por chip sea más alto que el voltaje de funcionamiento del circuito, puede elegirlo con confianza.
(5) Certificación de productos. Por ejemplo, exportar a América del Norte debe tener la certificación UL o CSA. Los productos que actualmente se exportan a Europa también deben cumplir con la directiva RoHS de la UE, que comúnmente se conoce como SGS y otras certificaciones ambientales.

6. Características relevantes de los fusibles de recuperación automática:
(1) Sensible a la corriente y la temperatura, la resistencia aumenta con el aumento de la temperatura y la corriente (
2) La velocidad de respuesta es lenta, generalmente decenas de milisegundos o incluso segundos, lo que está relacionado con la magnitud de la corriente;
(3) Características de autorecuperación, reutilizable dentro del rango nominal;
(4) En el estado normal del circuito, el PTC está en un estado de baja resistencia, lo que no afecta el circuito (pero hay una cierta caída de voltaje)
(5) Cuando se aplica en serie en el circuito;

Explicación detallada de los parámetros del fusible de autorecuperación:
corriente de retención (Ihold): la corriente más alta que no provoca un avance de la resistencia en un entorno de aire en calma a 25 °C.
Corriente de activación (Itrip): La corriente mínima a la que el fusible reiniciable de polímero PTC cambia de baja impedancia a alta impedancia en un entorno de aire en calma a 25 °C.
Voltaje máximo (Vmax): el voltaje de trabajo máximo del fusible reiniciable de polímero PTC.
Corriente máxima (Imax): La corriente máxima que puede soportar el fusible reseteable de polímero PTC.
Potencia de funcionamiento (Pdtyp.): El consumo de energía del fusible reseteable de polímero PTC en el estado de funcionamiento a una temperatura ambiente de 25 °C.
Tiempo de operación (Ttrip): El tiempo máximo de operación a 5 veces la corriente de mantenimiento.

Guía de selección de fusibles reiniciables:
los fusibles reiniciables se utilizan ampliamente en la protección contra sobrecorriente para líneas eléctricas, líneas de comunicación y puertos de comunicación de E/S, seguridad, industriales, automotrices, de consumo y otros productos electrónicos. Entonces, en la protección del circuito real, ¿cómo elegir un tipo adecuado de fusible reiniciable para lograr el mejor efecto de protección?

Paso 1: Determinar la corriente de funcionamiento estándar, el voltaje de funcionamiento máximo, la corriente de falla máxima, la temperatura ambiente de funcionamiento máxima, el tiempo de funcionamiento y otros parámetros para el funcionamiento normal del circuito protegido; Paso 2: Determinar el PTC enchufable de acuerdo con las características de el circuito o
producto protegido O patch PTC;
Paso 3: Seleccione un producto PTC con un nivel de voltaje soportado mayor o igual al voltaje máximo de operación de acuerdo con el voltaje de operación máximo
Paso 4: De acuerdo con la temperatura ambiente máxima y la corriente de operación estándar en el circuito, seleccione la tasa de reducción de temperatura PTC apropiada Las especificaciones del producto;
Paso 5: Confirme si el producto seleccionado cumple con el tiempo de protección de acción requerido de acuerdo con la curva de tiempo de acción del PTC;
Paso 6: Determine los requisitos de tamaño de acuerdo con los datos en la especificación PTC;
en el proceso real, muchos circuitos a proteger requieren requisitos extremadamente complicados, y la selección del modelo PTC específico debe determinarse finalmente después de la prueba experimental.

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