کاربرد و انتخاب ترمیستورهای قدرت

ترمیستور قدرت (ضریب دمایی عمدتا منفی نوع NTC) یک جزء کلیدی برای سرکوب جریان افزایش در مدارهای الکترونیکی است. پارامترهای اصلی آن, نقاط انتخاب و سناریوهای کاربردی به شرح زیر است:
من. توابع و اصول اصلی
سرکوب جریان افزایشی
در لحظه راه اندازی برق, مقدار مقاومت NTC متصل به صورت سری در مدار ورودی بالا است, که می تواند جریان اوج را محدود کند; پس از روشن شدن برق, مقاومت در اثر گرما به سرعت کاهش می یابد (مصرف برق را می توان نادیده گرفت), اطمینان از عملکرد پایدار مدارهای بعدی.
خصوصیات دمایی منفی
مقدار مقاومت با افزایش دما به صورت تصاعدی کاهش می یابد: آر(تی)=R0⋅eB⋅(1T-1T0)آر(تی)=R0⋅eB⋅(T1-T01) (R0R0 مقدار مقاومت در 25 ℃ است, BB ثابت مادی است).

ترمیستور پرتوان NTC MF72

ترمیستور NTC قدرت نوع 10D, 5D, 8ترمیستور ضریب دمایی D منفی

نحوه استفاده از ترمیستورهای NTC برای محدود کردن جریان هجومی

چگونه کار می کند:
مقاومت اولیه بالا:
زمانی که برق برای اولین بار اعمال می شود, یک ترمیستور قدرت مقاومت بالایی دارد, که جریان هجومی اولیه را محدود می کند.

خود گرمایشی:
همانطور که جریان از ترمیستور عبور می کند, گرما تولید می کند, باعث کاهش مقاومت آن می شود.

کاهش مقاومت:
کاهش مقاومت به مدار اجازه می دهد تا جریان عملیاتی لازم را بدون ولتاژ اولیه بکشد.

مزایا:
از تجهیزات محافظت می کند:
با محدود کردن جریان هجومی, ترموستات های قدرت از آسیب به قطعات و تجهیزات حساس جلوگیری می کنند.

تلفات برق را کاهش می دهد:
کاهش مقاومت از طریق گرمایش خود باعث کاهش تلفات توان در مقایسه با استفاده از یک مقاومت ثابت می شود.

صرفه جویی در انرژی:
کاهش تلفات برق می تواند منجر به صرفه جویی در انرژی در کاربردهایی مانند منابع تغذیه سوئیچینگ و سایر دستگاه های الکتریکی شود..

II. پارامترهای کلیدی و نقاط انتخاب

پارامترها	تعریف و اهمیت انتخاب	مقدار/محدوده معمولی

مقاومت درجه قدرت صفر (R25)‌	مقاومت اسمی در دمای 5 درجه سانتیگراد توانایی اولیه سرکوب نوسانات را تعیین می کند. فرمول محاسبه: R25≈U2⋅IsurgeR25≈2⋅IsurgeU (UU ولتاژ ورودی است, IsurgeIsurge جریان موج است)	معمولاً 2.5Ω استفاده می شود, 5اوه, 10Ω±(15-30)%
حداکثر جریان حالت پایدار	جریانی که می تواند برای مدت طولانی در دمای 25 درجه سانتیگراد حفظ شود, باید بیشتر از جریان کاری مدار باشد	بسته به مدل 0.5A~ ده ها آمپر
مقاومت باقیمانده	حداقل مقدار مقاومت در دمای بالا (مانند 100 درجه سانتیگراد), بر مصرف برق طبیعی مدار تأثیر می گذارد	حدود 1/10 ~ 1/20 از R25
ارزش B	ثابت مواد (در دمای 25 ~ 50 درجه سانتیگراد اندازه گیری شد), شیب منحنی مقاومت - دما را تعیین می کند; مقدار B بالا به سرعت پاسخ می دهد اما هزینه بالایی دارد	2000K~6000K
ثابت زمانی حرارتی	شاخص سرعت پاسخگویی, نوع پچ (مانند SMD) می تواند به ثانیه برسد	مهر و موم شیشه ای / نوع سیم مینا شده حدود 10 تا 60 ثانیه

توجه داشته باشید: نمونه ای از شناسایی مدل ‌MF72-10D-9‌:
10‌: R25=10Ω.
د: بسته دیسک
9‌: 9قطر میلی متر;

III. سناریوهای کاربردی معمولی
تجهیزات منبع تغذیه: سرکوب جهش ورودی منبع تغذیه سوئیچینگ, یو پی اس, آداپتور;
سیستم روشنایی: حفاظت ضد ضربه درایور LED, بالاست, جعبه توزیع روشنایی;
‌ تجهیزات صنعتی ‌: استارت موتور, منبع تغذیه صنعتی, ابزار پزشکی;
لوازم خانگی: کولر گازی, حفاظت از راه اندازی کمپرسور یخچال;

من. راهنمای انتخاب و اجتناب

تطبیق فعلی
حداکثر جریان حالت پایدار باید بیشتر از 1.5 برابر جریان کار واقعی برای جلوگیری از گرمایش مداوم و خرابی.
طراحی اتلاف حرارت
در سناریوهای با قدرت بالا, فاصله کافی یا اتلاف گرمای کمکی مورد نیاز است تا از افزایش بیش از حد دما و ایجاد مقاومت باقیمانده ناکافی جلوگیری شود..
دمای شدید
محدوده دمای عملیاتی به طور کلی -55 ℃ ~ + 125 ℃ است. مدل های آب بندی شده شیشه ای (مقاوم تا 150 ℃) در محیط های با دمای بالا ترجیح داده می شوند.

حرفهای. مقایسه بسته و عملکرد

نوع بسته بندی	مزایا	‌سناریوهای قابل اجرا
رزین اپوکسی	هزینه کم, ضد آب بودن خوب	لوازم خانگی, منابع تغذیه معمولی
بسته بندی شیشه ای	مقاومت در برابر دمای بالا (＞150 ℃), پاسخ سریع	تجهیزات صنعتی, الکترونیک خودرو
نوع نصب سطحی (SMD)	سایز کوچک, مناسب برای PCB با چگالی بالا	ماژول قدرت فشرده

نکته: در سناریوهای تعویض مکرر محتاط باشید – NTC ممکن است قابلیت سرکوب نوسانات را از دست بدهد، زمانی که خنک کننده ناکافی کافی نباشد. در این زمان, یک بای پس رله موازی می تواند متصل شود.