防止浪湧電流的主要元器件:熱敏電阻選型應用分析
發布時間:2019-08-07 責任編輯:xueqi
【導讀】zaidianlushejishizhengquexuanzeguoliubaohuyuanqijianshifenbiyao,yinweilangyongdianliukenengduidianluyuanjianzaochenghuimiexingdeyingxiang。benwenzhezhongjieshaoyizhongfangzhilangyongdianliudezhuyaoyuanqijian:熱敏電阻,詳細地說明負溫度係數(NTC)熱敏電阻和正溫度係數(PTC)熱敏電阻的原理、應用以及選型要領。
當打開電機、變壓器、驅動器、鎮流器和電源等電氣設備時,浪湧峰值湧流可能比電路的穩態工作電流大幾倍。
zhezhonglangyongdianliukenengduidianluyuanjianzaochenghuimiexingyingxiang。kaiguanhejidianqidejiechuhefenlikenenghuichanshengdianhu,haikenengshikaiguanchudianhanjiezaiyiqi。gaoyongliuyanzhongdiyingxiangzhuanhuanqi、輸入整流器和電容器,是造成保險絲和斷路器故障的最常見原因。
過流保護器件的類型
為了防止浪湧電流帶來的危害,必須在電路中安裝適當的保護裝置。這些被稱為過流保護器件,在選擇時需要考慮以下幾個因素。
電阻
對於小功率電源(最多幾瓦),增zeng加jia一yi個ge串chuan聯lian電dian阻zu,是shi一yi個ge簡jian單dan和he實shi用yong的de解jie決jue方fang案an,以yi限xian製zhi浪lang湧yong電dian流liu。但dan限xian製zhi浪lang湧yong電dian流liu的de的de電dian阻zu會hui造zao成cheng功gong率lv損sun耗hao,不bu適shi合he大da功gong率lv設she備bei。
熱敏電阻
熱敏電阻是一種阻值隨溫度變化而發生大幅變化的電阻元件,他們通常作為電流限製器。熱敏電阻分為兩類:
正溫度係數(PTC)熱敏電阻
負溫度係數(NTC)熱敏電阻
熱敏電阻的阻值一般是在室溫25℃測出來的值。我們可以看到,熱敏電阻在抑製浪湧電流的時候有很多優點,包括:低成本、方便設計、減少電路板空間,以及自我保護。
負溫度係數(NTC)熱敏電阻
dangdianyuanyingyongzaiyigefuwenduxishudianlushi,gangkaishishi,fuwenduxishuremindianzuzuzhihengao,danglangyongdianliuliuguohou,zhuanhuanqichuyuyigewendingzhuangtai。fuwenduxishuremindianzuwendushenggao,zuzhijiangdi。
fuwenduxishuremindianzuzhiyouzaiwendudideshihou,caihuixianzhilangyongdianliu。dangdianyuanguanbiyouxunsudakaideshihou,youyufuwenduxishuremindianzumeiyoushijianlengque,suoyiwufaxianzhilangyongdianliu。
為了限製浪湧電流,NTC必須與負載電路串聯。浪湧電流限製元件可以幾個串聯使用獲得更高的抑製作用,不能並連使用。
正溫度係數(PTC)熱敏電阻
PTC熱敏電阻也被用來代替傳統的保險絲,用來做過流保護。PTC熱敏電阻不僅對不可接受的大電流有反應,而且對超過預設溫度也有反應。它們通過增加電阻來減小電流,從而降低功耗。
PTC熱敏電阻的電壓-電流特性曲線使其成為短路或過電流保護裝置的理想選擇。當與串聯負載時,PTC熱敏電阻處於低阻狀態,對電流的衰減可以忽略不計。當發生短路或過流情況時,PTC熱敏電阻將切換到高阻狀態,從而將電流限製在遠低於正常工作水平。當故障消除後,PTC將恢複到低阻狀態,使電流恢複到正常水平。
雖然幾個PTC熱敏電阻可以串聯用於溫度傳感的應用,但不要將它們串聯以獲得更高的額定電壓。
由you於yu沒mei有you兩liang種zhong元yuan件jian是shi完wan全quan相xiang同tong的de,其qi中zhong一yi種zhong往wang往wang比bi另ling一yi種zhong熱re得de更geng快kuai,因yin此ci限xian製zhi了le流liu經jing另ling一yi種zhong設she備bei的de電dian流liu,從cong而er導dao致zhi整zheng個ge可ke用yong電dian壓ya在zai單dan個ge設she備bei上shang下xia降jiang。
當PTCremindianzuyufuzaichuanlianshi,tahuichanshenggaodianzuxiangying,bingbixuchulizhenggedianyuandianya。suoyizuidadianyayinggaixuandezugougao。haibixukaolvkenengdedianyuandianyabodong。
PTC熱敏電阻必須有足夠的額定電流。因為熱敏電阻在任何情況下都不會關閉的電流。
另外,需要檢查是否存在超過最大允許開關電流的情況,必須要確保避免因開關電流過大而使PTC熱敏電阻過載。如果存在可能的風險,可以通過將電阻器與熱敏電阻串聯來解決。
浪湧電流限製器需要一段時間才可以恢複冷態下,在冷態之前,由於高阻可以很好地限製電流,冷卻時間根據具體元器件、安裝方法和環境溫度的不同而不同。典型的冷卻時間大約是一分鍾。
現(xian)在(zai)有(you)一(yi)種(zhong)設(she)計(ji)技(ji)術(shu),可(ke)以(yi)解(jie)決(jue)恢(hui)複(fu)時(shi)間(jian)內(nei),浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)限(xian)製(zhi)器(qi)阻(zu)值(zhi)恢(hui)複(fu)到(dao)最(zui)初(chu)水(shui)平(ping)的(de)問(wen)題(ti)。本(ben)質(zhi)上(shang)講(jiang),這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)是(shi)當(dang)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)限(xian)製(zhi)器(qi)發(fa)揮(hui)其(qi)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)保(bao)護(hu)功(gong)能(neng)後(hou),將(jiang)其(qi)從(cong)電(dian)路(lu)中(zhong)取(qu)出(chu)來(lai)。一(yi)旦(dan)最(zui)初(chu)的(de)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)流(liu)過(guo),通(tong)過(guo)將(jiang)它(ta)們(men)從(cong)電(dian)路(lu)中(zhong)移(yi)除(chu),熱(re)敏(min)電(dian)阻(zu)就(jiu)有(you)機(ji)會(hui)冷(leng)卻(que)下(xia)來(lai),因(yin)此(ci)它(ta)們(men)可(ke)以(yi)在(zai)斷(duan)電(dian)後(hou)對(dui)隨(sui)後(hou)的(de)電(dian)湧(yong)做(zuo)出(chu)反(fan)應(ying)。
這(zhe)種(zhong)設(she)計(ji)需(xu)要(yao)跟(gen)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)限(xian)製(zhi)器(qi)並(bing)聯(lian)一(yi)個(ge)繼(ji)電(dian)器(qi)或(huo)三(san)端(duan)雙(shuang)向(xiang)可(ke)控(kong)矽(gui)開(kai)關(guan)元(yuan)件(jian),另(ling)外(wai)加(jia)上(shang)控(kong)製(zhi)它(ta)的(de)電(dian)路(lu)。保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)的(de)所(suo)有(you)元(yuan)件(jian)將(jiang)與(yu)輸(shu)入(ru)端(duan)串(chuan)聯(lian)起(qi)來(lai)。一(yi)旦(dan)湧(yong)流(liu)被(bei)熱(re)敏(min)電(dian)阻(zu)吸(xi)收(shou),那(na)麼(me)要(yao)麼(me)三(san)端(duan)雙(shuang)向(xiang)可(ke)控(kong)矽(gui)開(kai)關(guan)元(yuan)件(jian)開(kai)始(shi)點(dian)火(huo),要(yao)麼(me)繼(ji)電(dian)器(qi)關(guan)閉(bi)。
浪湧電流限製器的選型
zhexielangyongdianliuxianzhiqikeyongyugezhongpeizhihebaohutuceng,yishiyingjihusuoyouyingyong。yibanlaishuo,chuanzhushiremindianzujuyougaowendingxinghekekaoxing,xiangyingshijiankuai,zaigaowenxiayunxing。cipanhexinpianleixingtongchangbichuanzhushideda,yincitamendexiangyingshijianxiangduijiaoman。raner,tamentongchangjuyougenggaodehaosanchangshu,yincizaiceliang、控製和補償應用中能夠更好地處理功率。他們通常成本較低,更容易更換的特點。
在選擇浪湧電流限製器時,需要考慮能量額定值、最大浪湧電流和電阻。下麵的計算公式可以幫你選擇。
根據歐姆定律和最大浪湧電流值,來確定你的最小阻值。
峰值電壓/最大浪湧電流=所需最小阻值。
R = Vp / Imax
確定浪湧電流限製器的最大穩態電流(SSI)。
SSI = 輸出功率 / ( 輸入電壓x效率)
溫度範圍
確認設備將在規定的溫度範圍內工作。通常大約25ºC,但有些數據手冊提供的電阻溫度曲線會有額外的溫度需求。
環境影響
jianzhashujuyingxiangheshouce,yiquerenhuaxuepinhuotaocihemifenghuahewushifoukeyunideremindianzuyiqiyong。youmouxiehuaxuewuzhiyinqidetaisuanyantaocidehaiyuanhuidaozhididianzudaodiantongludexingchenghuozhegaibianrexingneng,congerdaozhiguoreheguzhang。
本文小結
高的浪湧電流會損壞電子元器件。
必須在電路中安裝適當的校正裝置,以防止這些損壞和故障。
浪湧電流限製器是一種電子元件,其電阻隨體溫的變化而發生較大的變化,用於抑製浪湧電流。
電阻可用於小功率的場合。
熱敏電阻、PTC和NTC用於控製較大的浪湧湧流。
當給電路供電時,NTC的電阻開始變高:當浪湧電流通過,變換器處於穩態運行時,NTC升溫,電阻下降。
PTC開始處於低阻狀態,對電流的衰減可以忽略不計。當發生短路或過流時,PTC會切換到高阻狀態,從而限製了電路中的電流流動。
浪湧電流限製器需要時間恢複到冷態。
此類元件的選擇標準為:參考溫度、最小電阻、SSI(最大穩態電流)、額定電流和最大允許開關電流。
選擇浪湧電流限製器,請選擇正確電流下可用的最小浪湧電流限製器。
原創: Digi-key
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