可恢复保险丝构造
当故障排除后,PTC可恢复保险丝重新冷却结晶,体积收缩,导电粒子重新形成导电通路,可恢复保险丝恢复为低阻状态,从而完成对电路的保护,无须人工更换。可恢复保险丝的重要性
自恢复保险丝,传统保险丝作为过流保护,仅能保护一次,烧断了就需更换.而作为新型过流保护组件的可恢复保险丝具有过流保护,自动复原双重功能:过流保护PTC组件串接在电路中,正常情况下,呈低阻状态,保证电路正常工作;当电路发生短路或窜入异常大电流时,PTC组件的自热使其阻抗增加把电流限制到足够小,起到过电流保护作用。可恢复保险丝的主要技术参数
①最大电压:是指在2O℃时元件两端所能承受的最大电压降,一般为60V。
②保持电流:是指在20T时元件不断开的最小电流。对于不同型号的元件,该电流值也不相同,一般可从几十毫安到几十安不等。
③断开电流:是指在20℃时元件流过足以触发元件关断的最小电流值,又称为触发电流。该电流值通常为保持电流的两倍。
④触发断开的最大时司:在20℃条件下,以5倍的保持电流触发元件断开的最大时间。该时间一般小于20S。
⑤断开功率:在20℃时元件断开时所消耗的功率,一般为几百毫瓦到几瓦。
⑥原始电阻:在20℃时元件断开前的阻抗,一般为几毫欧到几欧。
⑦断开后电阻:在2O℃元件断开1h后的最高阻抗,一般只有几十毫欧到几欧。
⑧复原时间:在20℃电源移去后元件由关断到羽合导通的时司,一般小于20S。
可恢复保险丝的工作原理
可恢复保险丝是由高分子聚合物及导电材料等混合制成的,所以又把它称为聚合开关。在正常状态下,聚合物成结晶状结构,导电材料通过聚合物构成三维导电通道(如图1(a)所示),处于低阻导通状态。由于阻抗低,流经元件的正常电流所产生的热量小,不会使晶状结构发生变化。当有大电流通过或出现过流时,可恢复保险丝本身温度迅速上升,元件产生的热量使聚合物随即膨胀,导致导电物质链的断裂(如图1(b)所示),元件的阻值在极短的时间内可上升到原阻值的1x10(6)倍以上,限止了大电流流过元件,只有很小的电流流过,如同切断了电路一样,达到了保护的目的。当异常大电流排除后或过热现象消除后,元件中的导电链又重新建立,元件恢复到正常的低阻状态。
图1 可恢复保险丝的工作原理示意图
可恢复保险丝的阻值恢复特性
元件在故障消除后的12S内,温度会很快下降,随之电阻便急剧减小,如图1所示。
图1 动作时间与电流的关系图