Teljesítménytermisztorok alkalmazása és kiválasztása

Teljesítmény termisztor (főként negatív hőmérsékleti együtthatós NTC típusú) kulcsfontosságú eleme az elektronikus áramkörök túlfeszültség-elnyomásának. Fő paraméterei, a kiválasztási pontok és az alkalmazási forgatókönyvek a következők:
én. Alapvető funkciók és alapelvek
Túlfeszültség-elnyomás
Az áramellátás indítása pillanatában, a bemeneti áramkörben sorba kapcsolt NTC ellenállás értéke magas, ami korlátozhatja a csúcsáramot; az áramellátás bekapcsolása után, az ellenállás gyorsan csökken a hő hatására (az energiafogyasztás figyelmen kívül hagyható), a következő áramkörök stabil működésének biztosítása.
Negatív hőmérsékleti jellemzők
Az ellenállás értéke exponenciálisan csökken a hőmérséklet emelkedésével: R(T)=R0⋅eB⋅(1T-1T0)R(T)=R0⋅eB⋅(T1−T01) (R0R0 az ellenállás értéke 25 ℃-on, BB az anyagállandó).

NTC nagy teljesítményű termisztor MF72

NTC termisztor teljesítmény típusa 10D, 5D, 8D negatív hőmérsékleti együtthatójú termisztor

Az NTC termisztorok használata a bekapcsolási áramkorlátozáshoz

Hogyan működik:
Magas kezdeti ellenállás:
Az áramellátás első bekapcsolásakor, a teljesítménytermisztor nagy ellenállással rendelkezik, amely korlátozza a kezdeti bekapcsolási áramot.

Önfűtés:
Ahogy az áram átfolyik a termisztoron, hőt termel, ellenállásának csökkenését okozva.

Ellenállás csökkenés:
Az ellenállás csökkenése lehetővé teszi az áramkör számára, hogy a kezdeti túlfeszültség nélkül felszívja a szükséges üzemi áramot.

Előnyök:
Védi a berendezést:
A bekapcsolási áram korlátozásával, A teljesítménytermosztátok megakadályozzák az érzékeny alkatrészek és berendezések károsodását.

Csökkenti az áramveszteséget:
Az önmelegedés miatti ellenálláscsökkenés csökkenti a teljesítményveszteséget a fix ellenállás használatához képest.

Energiamegtakarítás:
Az energiaveszteség csökkentése energiamegtakarítást eredményezhet olyan alkalmazásokban, mint a kapcsolóüzemű tápegységek és más elektromos eszközök.

II.. Főbb paraméterek és kiválasztási pontok

Paraméterek	Definíció és szelekció jelentősége	Tipikus érték/tartomány

Névleges nulla teljesítményellenállás (R25)‌	A névleges ellenállás 5°C-on határozza meg a kezdeti túlfeszültség-elnyomási képességet. Számítási képlet: R25≈U2⋅IsurgeR25≈2⋅IsurgeU (UU a bemeneti feszültség, IsurgeIsurge a túlfeszültség)	Általánosan használt 2,5Ω, 5Ó, 10Ω±(15-30)%
Maximális állandósult állapotú áram	Az az áram, amely 25 ℃-on hosszú ideig fenntartható, nagyobbnak kell lennie, mint az áramkör üzemi árama	Modelltől függően 0,5A ~ több tíz amper
Maradék ellenállás	Minimális ellenállásérték magas hőmérsékleten (például 100 ℃), befolyásolja az áramkör normál energiafogyasztását	Körülbelül 1/10-1/20 R25
B érték	Anyagállandó (25 ℃ ~ 50 ℃ hőmérsékleten mérve), meghatározza az ellenállás-hőmérséklet görbe meredekségét; a magas B érték gyorsan reagál, de magas a költsége	2000K~6000K
Termikus időállandó	Válaszsebesség index, tapasz típus (mint például az SMD) másodpercig is eljuthat	Üvegtömítés/zománcozott huzaltípus kb. 10-60 másodperc

Jegyzet: Példa a modell azonosítására ‌MF72-10D-9‌:
10‌: R25=10Ω.
D: Lemezcsomag
9‌: 9mm átmérőjű;

III. Tipikus alkalmazási forgatókönyvek
Tápegység berendezés: Kapcsoló tápegység bemeneti túlfeszültség-elnyomása, UPS, adapter;
Világítási rendszer: A LED meghajtó ütés elleni védelme, ballaszt, világítás elosztó doboz;
Ipari berendezések: Motor indítás, ipari áramellátás, orvosi műszer;
Háztartási gépek: Légkondicionáló, hűtőkompresszor indítás elleni védelem;

IV. Kiválasztási és elkerülési útmutató

Jelenlegi egyezés
A maximális állandósult áramnak nagyobbnak kell lennie, mint 1.5 a tényleges üzemi áram szorzata a folyamatos felmelegedés és meghibásodás elkerülése érdekében.
Hőelvezetéses kialakítás
Nagy teljesítményű forgatókönyvekben, elegendő távolságra vagy kiegészítő hőelvezetésre van szükség ahhoz, hogy a túlzott hőmérséklet-emelkedés ne okozzon elégtelen maradék ellenállást.
Extrém hőmérséklet
Az üzemi hőmérséklet-tartomány általában -55 ℃ ~ + 125 ℃. Üvegzáras modellek (150℃-nak ellenáll) magas hőmérsékletű környezetben előnyösek.

V. Csomag és teljesítmény összehasonlítás

Csomag típusa	Előnyök	‌Alkalmazható forgatókönyvek
Epoxigyanta	Olcsó költség, jó vízállóság	Háztartási gépek, közönséges tápegységek
Üveg csomag	Magas hőmérsékleti ellenállás (＞150 ℃), gyors reagálás	Ipari berendezések, autóelektronika
Felületre szerelhető típus (SMD)	Kis méret, alkalmas nagy sűrűségű PCB-ekhez	Kompakt teljesítménymodul

Tipp: Legyen óvatos a gyakori váltáskor – Az NTC elveszítheti a túlfeszültség-elnyomási képességét, ha a hűtés elégtelen. Ebben az időben, párhuzamos relé bypass csatlakoztatható.