Oorstroombeskerming PTC termistor

Oorstroombeskerming PTC-termistor

Produk Oorsig
Oorstroombeskerming PTC-termistors is beskermende komponente wat outomaties teen abnormale temperature en strome beskerm, en is algemeen bekend as “herstelbare versmeltings” of “10,000-tyd versmelt.” Hulle vervang tradisionele versmeltings en word wyd gebruik vir oorstroom- en oorverhittingbeskerming in motors, transformators, oorskakeling van kragbronne, elektroniese stroombane, en ander toepassings. Oorstroombeskerming PTC-termistors verminder resstroom deur die drywingsverlies in die hele stroombaan te beperk deur 'n skielike verandering in weerstand. Terwyl tradisionele versmeltings nie outomaties teruggestel kan word nadat 'n stroombaan geblaas het nie, oorstroombeskerming PTC-termistors keer terug na hul voorbeskermingstoestand sodra die fout verwyder is. As 'n fout weer voorkom, hulle kan hul oorstroom- en oorverhittingsbeskermingsfunksie hervat.

Wanneer 'n oorstroombeskerming PTC termistor gekies word as 'n oorstroom- en oorverhittingsbeskermingskomponent, bepaal eers die maksimum normale bedryfsstroom van die stroombaan (die nie-werkstroom van die PTC termistor) en die maksimum omgewingstemperatuur by die PTC-termistor se installasieplek (tydens normale werking). Volgende, oorweeg die beskermingsstroom (m.a.w., die uitskakelstroom van die oorstroombeskerming PTC termistor), die maksimum bedryfspanning, en die gegradeerde nulkragweerstand. Faktore soos die komponent se afmetings moet ook in ag geneem word. Die volgende figuur toon die verwantskap tussen omgewingsbedryfstemperatuur, nie-uitswaaistroom, en uitskakelstroom.

PTC termistor vir oorstroombeskerming

PTC Thermistor Oorstroombeskermingsskyf 0R30 24V 1.8A 120C vervang Siemens

1000V PTC termistor MZ8, 100 200R 75 Grade, 1KV, Oorstroombeskerming, Duursame keramiek

Toepassingsbeginsel
Wanneer die stroombaan normaal werk, die stroom wat deur die oorstroombeskerming PTC termistor vloei is minder as die aangeslane stroom. Die PTC termistor handhaaf 'n lae weerstand en beïnvloed nie die normale werking van die beskermde stroombaan nie. Wanneer 'n stroombaanfout voorkom en die stroom die aangeslane stroom aansienlik oorskry, die PTC-termistor word skielik warm, 'n hoë-weerstand toestand aanvaar, plaas die stroombaan in 'n relatief “af” staat en beskerm dit sodoende teen skade. Sodra die fout opgelos is, die PTC termistor keer outomaties terug na 'n lae-weerstand toestand, en die kring hervat normale werking.

Figuur 2 toon die volt-ampere karakteristieke kurwe en laskromme vir die stroombaan tydens normale werking. Van punt A na punt B, die spanning wat op die PTC-termistor toegepas word, neem geleidelik toe, en die stroom wat daardeur vloei neem ook lineêr toe, wat aandui dat die PTC-termistor se weerstand in wese onveranderd bly, bly in 'n lae-weerstand toestand. Van punt B na punt E, die spanning neem geleidelik toe, en die PTC-termistor se weerstand neem vinnig toe as gevolg van hitte-opwekking. Die stroom wat daardeur vloei neem ook vinnig af, wat aandui dat die PTC-termistor sy beskermingstoestand betree het. As die normale laskromme onder punt B is, die PTC-termistor sal nie sy beskermingstoestand betree nie.

Oor die algemeen, daar is drie tipes oorstroom- en oortemperatuurbeskerming:

1. Stroom oorstroom (Figuur 3): RL1 is die laskromme tydens normale werking. Wanneer die lasweerstand afneem, soos wanneer 'n transformatorlyn kortsluit, die laskromme verander van RL1 na RL2, punt B oorskry, en die PTC-termistor gaan sy beskermingstoestand binne.

2. Spanning oorstroom (Figuur 4): Wanneer die kragtoevoerspanning toeneem, soos wanneer 'n 220V-kraglyn skielik tot 380V styg, die laskromme verander van RL1 na RL2, punt B oorskry, en die PTC-termistor gaan sy beskermingstoestand binne.

3. Oorverhit (Figuur 5): Wanneer die omgewingstemperatuur bo 'n sekere limiet styg, die PTC-termistor se volt-ampere karakteristieke kurwe verander van A-B-E na A-B1-F. Wanneer die laskromme RL punt B1 oorskry, die PTC-termistor gaan in beskermingsmodus.

Oorstroombeskermingskringdiagram

Model Parameters

Algemene PTC-termistor vir oorstroombeskerming

PTC oorstroom beskerming stroombaandiagram

Keurgids vir PTC-termistors vir oorstroombeskerming

Model parameters van PTC oorstroom beskerming termistor

1. Maksimum bedryfspanning
Wanneer 'n PTC-termistor in serie in 'n stroombaan gekoppel is, slegs 'n klein gedeelte van die spanning bly oor dit gedurende normale werking. Wanneer die PTC-termistor aktiveer en 'n hoë-weerstandtoestand aanneem, dit moet byna die hele kragtoevoerspanning weerstaan. Daarom, wanneer 'n PTC-termistor gekies word, verseker dat dit 'n voldoende hoë maksimum bedryfspanning het, terwyl ook potensiële kragtoevoerspanningskommelings in ag geneem word.

2. Nie-bedryfstroom en bedryfstroom
Om betroubare oorskakeling te verseker, die werkstroom moet minstens twee keer die nie-werkstroom wees.
Omdat omgewingstemperatuur beide die nie-werk- en bedryfsstrome aansienlik beïnvloed (sien die figuur hieronder), ergste scenario's moet oorweeg word. Die nie-werkstroom moet by die maksimum toelaatbare omgewingstemperatuur gekies word, terwyl die werkstroom by 'n laer omgewingstemperatuur gekies moet word.

3. Maksimum toelaatbare stroom by maksimum bedryfsspanning
Wanneer 'n PTC-termistor benodig word om 'n beskermende funksie te verrig, kontroleer die stroombaan vir toestande wat strome kan genereer wat die maksimum toelaatbare waarde oorskry. Dit verwys gewoonlik na situasies waar daar 'n risiko van 'n kortsluiting is. Die datablad spesifiseer die maksimum huidige waarde. As hierdie waarde oorskry word, kan dit die PTC-termistor beskadig of voortydig misluk.

4. Skakel temperatuur (Curie temperatuur)
Ons bied oorstroombeskermingskomponente met Curie-temperature van 80°C, 100°C, 120°C, en 140°C. Die nie-werkstroom hang af van die Curie-temperatuur en die deursnee van die PTC-termistorskyfie. Om koste te verminder, komponente met hoë Curie-temperature en klein afmetings moet gekies word. Verder, oorweging moet gegee word of so 'n PTC termistor se hoë oppervlaktemperatuur ongewenste newe-effekte in die stroombaan kan veroorsaak. Oor die algemeen, die Curie-temperatuur moet die maksimum omringende bedryfstemperatuur oorskry met 20 tot 40°C.

5. Omgewingsimpak

Wanneer dit aan chemikalieë blootgestel word of wanneer potmengsels of vullers gebruik word, uiters versigtigheid moet aan die dag gelê word. Dit kan die doeltreffendheid van die PTC termistor verminder as gevolg van die vermindering van die bariumtitanaat keramiek. Veranderinge in termiese geleidingsvermoë wat veroorsaak word deur potwerk kan ook lei tot gelokaliseerde oorverhitting en skade.

Bylaag: Voorbeeld van die keuse van 'n PTC-termistor vir kragtransformator-oorstroombeskerming

'n Kragtransformator het 'n primêre spanning van 220V, 'n sekondêre spanning van 16V, en 'n sekondêre stroom van 1.5A. Tydens 'n sekondêre oorstroom toestand, die primêre stroom is ongeveer 350mA, en beskerming moet binne geaktiveer word 10 minute. Die transformator se werkstemperatuur wissel van -10°C tot 40°C, met 'n temperatuurstyging van 15°C tot 20°C tydens normale werking. Die PTC termistor is naby die transformator geïnstalleer. Kies asseblief 'n PTC termistor vir primêre beskerming.

1. Bepaal die maksimum bedryfspanning

Die transformator se bedryfspanning is 220V. Met inagneming van kragtoevoer skommelinge, die maksimum bedryfspanning moet 220V x wees (1 + 20%) = 264V.

Die maksimum bedryfspanning van die PTC termistor is 265V.

2. Bepaal die nie-bedryfsstroom

Berekeninge en metings toon dat die primêre stroom van die transformator 125mA is tydens normale werking. As in ag geneem word dat die omgewingstemperatuur by die PTC-termistor se installasieplek tot 60°C kan bereik, die nie-werkstroom by 60°C moet 130-140mA wees.

3. Bepaling van die bedryfstroom

As in ag geneem word dat die omgewingstemperatuur by die PTC-termistor se installasieplek so laag as -10°C of 25°C kan bereik, die bedryfsstroom moet 340-350mA wees by -10°C of 25°C, met 'n bedryfstyd van ongeveer 5 minute.

4. Bepaling van die gegradeerde nulkragweerstand R25

Wanneer 'n PTC termistor in serie met die primêre gekoppel is, die spanningsval wat gegenereer word, moet tot die minimum beperk word. Die PTC-termistor se eie hitte-opwekking moet ook tot die minimum beperk word. Oor die algemeen, die spanningsval van 'n PTC termistor moet minder wees as 1% van die totale kragtoevoer. R25 word soos volg bereken:

220V × 1% ÷ 0,125A = 17,6Ω

5. Bepaling van die maksimum stroom

Volgens werklike metings, wanneer die transformator se sekondêre kortsluit is, die primêre stroom kan 500mA bereik. Met inagneming van die verhoogde stroom wat deur die primêre spoel vloei wanneer 'n gedeeltelike kortsluiting plaasvind, die maksimum stroom van die PTC termistor moet bo 1A wees.

6. Bepaal die Curie-temperatuur en -afmetings
As in ag geneem word dat die omgewingstemperatuur by die PTC-termistor se installasieplek tot 60°C kan bereik, voeg 40°C by hierdie waarde wanneer die Curie-temperatuur gekies word, lei tot 'n Curie-temperatuur van 100°C. Egter, met inagneming van koste en die feit dat die PTC-termistor nie binne die transformatorwikkeling geïnstalleer is nie, sy hoër oppervlaktemperatuur sal nie die transformator nadelig beïnvloed nie, dus kan 'n Curie-temperatuur van 120°C gekies word. Dit laat toe dat die PTC-termistor se deursnee verminder word, koste te verminder.

7. Bepaal die PTC termistor Model
Gebaseer op bogenoemde vereistes, na raadpleging van ons maatskappy se spesifikasieblad, ons het die MZ11-10P15RH265 gekies. Dit is: maksimum bedryfspanning 265V, gegradeerde nulkragweerstand 15Ω ± 25%, nie-bedryfsstroom 140 mA, bedryfsstroom 350 mA, maksimum stroom 1.2A, Curie temperatuur 120°C, en maksimum grootte ø11.0mm.

PTC-mislukkingsmodusse
Daar is twee hoofaanwysers om die betroubaarheid van PTC-termistors te meet:

N. Spanningsweerstaanvermoë: Oorskryding van die gespesifiseerde spanning kan veroorsaak dat 'n PTC-termistor kortsluit en afbreek. Die toepassing van 'n hoë spanning elimineer produkte met lae spanning weerstaan ​​kapasiteit, verseker dat PTC termistors veilig is onder die maksimum bedryfspanning (Vmax).
B. Huidige weerstaan ​​kapasiteit: Oorskryding van die gespesifiseerde stroom of aantal skakelsiklusse kan veroorsaak dat 'n PTC termistor 'n onomkeerbare hoë-weerstand toestand vertoon en misluk. Sikliese aan-af-toetsing kan nie voortydige mislukkings heeltemal uitskakel nie.

Onder bepaalde bedryfsomstandighede, 'n PTC-termistor vertoon 'n hoë-weerstandtoestand na mislukking. Langtermyn spanning aanwending op 'n PTC termistor (oor die algemeen groter as 1000 ure) lei tot 'n minimale toename in sy weerstand by kamertemperatuur. Hierdie toename is meer uitgespreek in PTC-verwarmingselemente met 'n Curie-temperatuur van meer as 200°C. Behalwe PTC-verwarmingselemente, die primêre oorsaak van PTC mislukking is spanning krake in die middel van die keramiek tydens skakeling. Tydens die werking van 'n PTC termistor, oneweredige verdelings van temperatuur, weerstand, elektriese veld, en kragdigtheid binne die PTC-keramiek lei tot hoë spanning in die middel, wat lei tot delaminering en krake.