自恢復(fù)保險(xiǎn)絲,是由經(jīng)過(guò)特殊處理的聚合樹脂(Polymer)及分布在里面的導(dǎo)電粒子(Carbon Black)組成。
在正常操作下,聚合樹脂緊密地將導(dǎo)電粒子,束縛在結(jié)晶狀的結(jié)構(gòu)外,構(gòu)成鏈狀導(dǎo)電電通路,此時(shí)的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲為低阻狀態(tài)(a),線路經(jīng)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的電流所產(chǎn)生的熱能小,不會(huì)改變晶體結(jié)構(gòu)。
當(dāng)線路發(fā)生短路或過(guò)載時(shí),流經(jīng)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的大電流,產(chǎn)生的熱量使聚合樹脂融化,體積迅速增長(zhǎng),形成高阻狀態(tài)(b),工作電流迅速減小,從而對(duì)電路進(jìn)行限制和保護(hù)。
當(dāng)故障排除后,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲重新冷卻結(jié)晶,體積收縮,導(dǎo)電粒子重新形成導(dǎo)電通路,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲恢復(fù)為低阻狀態(tài),從而完成對(duì)電路的保護(hù),無(wú)須人工更換。
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的動(dòng)作原理,是一種能量的動(dòng)態(tài)平衡,流過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的電流,由于電流熱效應(yīng)的關(guān)系,產(chǎn)生一定程度的熱量(自恢復(fù)保險(xiǎn)絲都存在阻值),產(chǎn)生的熱全部或部分散發(fā)到環(huán)境中,而沒有散發(fā)出去的熱便會(huì)提高自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件的溫度。
正常工作時(shí)的溫度較低,產(chǎn)生的熱和散發(fā)的熱達(dá)到平衡。
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件處于低阻狀態(tài),自恢復(fù)保險(xiǎn)絲不動(dòng)作,當(dāng)流過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件的電流,增加或環(huán)境溫度升高,但如果達(dá)到產(chǎn)生的熱和散發(fā)的熱的平衡時(shí),自恢復(fù)保險(xiǎn)絲仍不動(dòng)作。
當(dāng)電流或環(huán)境溫度再提高時(shí),自恢復(fù)保險(xiǎn)絲會(huì)達(dá)到較高的溫度。
若此時(shí)電流或環(huán)境溫度,繼續(xù)再增加,產(chǎn)生的熱量,會(huì)大于散發(fā)出去的熱量,使得自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件溫度驟增,在此階段,很小的溫度變化會(huì)造成阻值的大幅提高,這時(shí)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件處于高阻保護(hù)狀態(tài),阻抗的增加限制了電流,電流在很短時(shí)間內(nèi)急劇下降,從而保護(hù)電路設(shè)備免受損壞,只要施加的電壓所產(chǎn)生的熱量足夠自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件散發(fā)出的熱量,處于變化狀態(tài)下的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件便可以一直處于動(dòng)作狀態(tài)(高阻)。
當(dāng)施加的電壓消失時(shí),自恢復(fù)保險(xiǎn)絲便可以自動(dòng)恢復(fù)了。
確定電路的以下參數(shù):
a 大工作環(huán)境溫度
b 標(biāo)準(zhǔn)工作電流
c 大工作電壓(Umax)
d 大故障電流(Imax)
選擇能適應(yīng)電路大環(huán)境溫度和標(biāo)準(zhǔn)工作電流的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件
使用溫度折減{環(huán)境溫度(℃)的工作電流(A)}表,并選擇與電路大環(huán)境溫度匹配的溫度。
瀏覽該欄,以查閱等于或大于電路標(biāo)準(zhǔn)工作電流值。
將所選元件的大電氣額定值與電路大工作電壓和故障電流作比較
使用電氣特性,來(lái)驗(yàn)證在第2步中,所選的元件,是否將采用電路的大工作電壓和故障電流。
查閱裝置的大工作電壓和大故障電流。
確保Umax和Imax,大于或等于電路的大工作電壓和大故障電流。
確定動(dòng)作時(shí)間
動(dòng)作時(shí)間,是當(dāng)故障電流出現(xiàn)在整臺(tái)裝置上時(shí),將此元件切換到高電阻狀態(tài)所用的時(shí)間量。
為了提供預(yù)期的保護(hù)功能,明確自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件的工作時(shí)間是很重要的。
如果您選擇的元件動(dòng)作過(guò)快,則會(huì)出現(xiàn)異常動(dòng)作或有害的動(dòng)作。
如果元件動(dòng)作過(guò)慢,則受到保護(hù)的組件在元件切換到高電阻狀態(tài)之前可能損壞。
使用25℃的典型動(dòng)作時(shí)間曲線來(lái)確定自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件的動(dòng)作時(shí)間對(duì)于電路來(lái)說(shuō)是過(guò)快還是過(guò)慢。
如果是則返回第2步重新選擇備用元件。
小電阻(Rmin)/大電阻(Rmax)
在環(huán)境溫度下,例如:25℃,安裝到電路之前特定型號(hào)的自復(fù)保險(xiǎn)絲系列高分子熱敏電阻的阻值會(huì)在規(guī)定的一個(gè)范圍內(nèi),即在小值(Rmin)和大值(Rmax)之間。此值被列在規(guī)格書中的電阻欄里。
動(dòng)作電流 Itrip
在限定環(huán)境條件下,使自復(fù)保險(xiǎn)絲系列高分子熱敏電阻在限定的時(shí)間內(nèi)動(dòng)作的小穩(wěn)態(tài)電流。
動(dòng)作
自復(fù)保險(xiǎn)絲系列高分子PTC熱敏電阻在過(guò)電流發(fā)生或環(huán)境溫度增加時(shí)由低阻值向高阻值轉(zhuǎn)變的過(guò)程。
動(dòng)作時(shí)間
過(guò)電流發(fā)生開始至熱敏電阻動(dòng)作完成所需的時(shí)間。對(duì)任何特定的自復(fù)保險(xiǎn)絲系列高分子PTC熱敏電阻而言,流經(jīng)電路的電流越大,或工作的環(huán)境溫度越高,其動(dòng)作時(shí)間越短。