問(wèn)題一:自恢復保險絲器件的響應速度能做到多快?對可能在毫秒級內就會(huì )失效的器件,是否有可靠的保護解決方法?
答:自恢復保險絲的響應速度與溫度、故障電流和器件散熱狀況相關(guān)。溫度越高,故障電流越大,則自恢復保險絲的響應速度越快;散熱越好,則響應速度越慢。同一器件,在不同條件下動(dòng)作時(shí)間可達到幾毫秒到幾秒不等。例如在室溫狀況,凱泰電子標準測量規范下,RXE010在6安培電流作用下動(dòng)作時(shí)間為1個(gè)毫秒,1安培電流作用下動(dòng)作時(shí)間為200個(gè)毫秒。所以凱泰電子的響應速度并非一成不變的,要根據器件及其實(shí)際工作條件共同決定。針對在毫秒級失效的器件,要了解是電流還是電壓失效,故障參數如何,對保護器件其他性能要求??蓪⑾嚓P(guān)要求及參數告知我們,凱泰電子電路保護部門(mén)會(huì )協(xié)助客戶(hù)提供最佳的解決方案。
問(wèn)題二:自恢復保險絲是否有老化現象?動(dòng)作次數多后,性能會(huì )發(fā)生怎樣的變化?在什么情況下會(huì )發(fā)生失效?
自恢復保險絲材料本身是不易老化的。自恢復保險絲器件老化現象是由于器件兩端金屬電極與自恢復保險絲材料之間結合部緊密程度有關(guān)。自恢復保險絲有嚴格的碾壓工藝控制,保證自恢復保險絲處于85攝氏度和85%相對濕度的嚴酷環(huán)境下,1000個(gè)小時(shí)性能不會(huì )退化。在經(jīng)歷許多次動(dòng)作后,自恢復保險絲電阻值會(huì )高于初始電阻,當電阻值超過(guò)最大動(dòng)作后電阻參數R1max后,其失效表現為廠(chǎng)家不能保證器件在保持電流IH下不動(dòng)作。失效動(dòng)作次數與PPTC每次動(dòng)作之后的恢復時(shí)間有關(guān),恢復時(shí)間越長(cháng),可承受的次數越多。自恢復保險絲測試條件為每次動(dòng)作后120秒恢復,1000個(gè)動(dòng)作循環(huán)后,性能有保證。
自恢復保險絲可能失效情況有:許多次動(dòng)作、持續長(cháng)時(shí)間動(dòng)作、電壓超過(guò)額定工作電壓Vmax、故障電流超過(guò)額定動(dòng)作電流Imax。其失效表現為性能參數下降或者斷路。
問(wèn)題三:.現在汽車(chē)的40%都用到各種電子設備,請問(wèn)哪些地方需要進(jìn)行過(guò)溫/過(guò)壓/過(guò)流保護?以及應采取什么樣的器件來(lái)進(jìn)行正確的保護?
答:自恢復保險絲汽車(chē)電路保護器件主要應用于中小型汽車(chē)馬達、線(xiàn)束接線(xiàn)盒、汽車(chē)電路以及車(chē)載消費電子。汽車(chē)電子保護有電池充電電路、點(diǎn)煙器接口、PCB走線(xiàn)以及IEEE1394網(wǎng)路等;車(chē)載消費電子有車(chē)載音響、DVD、電視等。自恢復保險絲用于防止各種故障所引起的電路過(guò)流/過(guò)溫等危險狀況的發(fā)生:如控制門(mén)窗、天窗和座椅等的馬達發(fā)生堵轉,線(xiàn)束磨損造成的短路,變壓線(xiàn)圈次級短接,電池箱反接,點(diǎn)煙器濫用等等。汽車(chē)啟動(dòng)、剎車(chē)以及電池箱插拔所引起的過(guò)壓可由過(guò)壓器件進(jìn)行保護。自恢復保險絲應能承受車(chē)內各種過(guò)壓沖擊。
問(wèn)題四:請問(wèn)是否浪涌閘流管、放電管只能用于瞬態(tài)過(guò)壓保護,而聚合物正溫度系數可復位器件只能用于過(guò)流保護?它們能承受的最大電壓和電流是多少?
答:傳統過(guò)壓保護器件主要用于瞬態(tài)過(guò)壓保護,也適用于不超過(guò)其額定功率的長(cháng)期穩壓狀況。自恢復保險絲不僅可用于過(guò)流保護,還用于過(guò)溫保護,或者電流/溫度共同作用下保護,也可配合IC用于溫度檢測,反饋溫度信號進(jìn)行保護。目前自恢復保險絲所能承受的最大電壓為600Vrms,最大保持電流為15A;汽車(chē)用PPTC最大電壓60Vdc,最大保持電流為15A。
問(wèn)題五:自恢復保險絲器件如何與晶閘管、氣體放電管配合使用?它們配合使用時(shí),如何選擇器件的參數?
答:自恢復保險絲可作為協(xié)同電阻工作于過(guò)壓保護器件之間。由于自恢復保險絲在浪涌作用下電阻會(huì )略有提高,這樣對浪涌的防護會(huì )比一般電阻更有幫助。此外自恢復保險絲還可以避免后級精細過(guò)壓保護元件過(guò)流損壞,例如220伏電力線(xiàn)搭碰故障下。在選用自恢復保險絲與過(guò)壓保護器件配合使用時(shí),對于雷擊浪涌過(guò)電壓,使自恢復保險絲電阻與一般協(xié)同電阻阻值一致。對于過(guò)電壓長(cháng)期搭碰故障,使自恢復保險絲的動(dòng)作電流Itrip小于過(guò)電壓引起的故障電流;自恢復保險絲的動(dòng)作時(shí)間快于過(guò)壓器件在故障電流作用下失效時(shí)間。此外,如果使自恢復保險絲與過(guò)壓器件有良好的熱耦合,自恢復保險絲對過(guò)壓器件的保護效果會(huì )更佳。
[page]
問(wèn)題六:針對手機充電器應用, 為了既能起到過(guò)流和過(guò)壓保護的作用又不至于過(guò)份敏感而導致器件頻繁更換, 應該怎么考慮自恢復保險絲器件的參數值?
答:要了解需要保護部分的正常工作電流/電壓,工作環(huán)境溫度,對保護器件阻值的限制,過(guò)電流下需要保護的時(shí)間要求。還有外形尺寸的限制,對器件功耗是否要求等多方面綜合考慮。保證自恢復保險絲的最大操作電壓參數Vmax大于電路工作電壓,保持電流參數IH大于電路工作電流。還需使自恢復保險絲在工作環(huán)境溫度下的動(dòng)作時(shí)間小于保護時(shí)間要求,阻值范圍合理,封裝正確等等。還需注意工作環(huán)境溫度范圍內,自恢復保險絲的溫度遞減系數對保持電流的影響。
問(wèn)題七:自恢復保險絲器件分哪些類(lèi)別?
答:自恢復保險絲根據封裝形式和應用分為插件自恢復保險絲,貼片自恢復保險絲和電池過(guò)流片系列。
問(wèn)題八:手機充電器中是不是要用到自恢復保險絲器件?
答:自恢復保險絲在手機充電器中不僅可用于過(guò)流保護,還可為功率Mos管提供過(guò)熱保護,更可配合IC對環(huán)境溫度反饋,防止過(guò)熱狀況充電。在線(xiàn)性充電器中,自恢復保險絲串聯(lián)于初級回路并與變壓線(xiàn)圈熱耦合,防止次級短路過(guò)電流故障以及線(xiàn)圈過(guò)熱故障,用以滿(mǎn)足IEC/UL要求。在Switch 模式中,自恢復保險絲可與Switch晶體管熱耦合,防止過(guò)流等引起的晶體管損壞。
問(wèn)題九:在設計中,采用自恢復保險絲器件對串聯(lián)電阻的阻值和器件的最大保持電流額定值有否要求?如果有的話(huà),能否詳細解釋一下?
答:正常工作條件下,自恢復保險絲的保持電流應大于等于正常工作電流,即保證Vin/(Rpptc+Rload) <= Ihold。自恢復保險絲正常工作下的阻值應不對系統工作產(chǎn)生影響,具體大小由客戶(hù)根據實(shí)際判斷選擇。
問(wèn)題十: 在防雷應用中,自恢復保險絲與氧化鋅壓敏電阻孰優(yōu)孰劣?
答:自恢復保險絲與氧化鋅壓敏電阻二者防護的目的不同:壓敏電阻主要用于過(guò)壓、雷擊防護;自恢復保險絲主要應用于過(guò)流防護。自恢復保險絲可用于兩級雷擊防護之間作為協(xié)同電阻使用,其效果優(yōu)于使用純電阻。這是由于自恢復保險絲在經(jīng)受浪涌能量時(shí),阻值會(huì )略有提高。由于在高能量雷擊或長(cháng)時(shí)間過(guò)壓電力碰觸情況下,壓敏電阻會(huì )由于過(guò)熱而損壞。
【相關(guān)閱讀】
【原創(chuàng )】印制電路板設計經(jīng)驗匯集
http://zzmyjiv.cn/cp-art/80022633
電子工程師筆記:高速ADC設計中的PCB布局布線(xiàn)技巧
http://zzmyjiv.cn/cp-art/80022643
電源設計必看:開(kāi)關(guān)電源設計經(jīng)典問(wèn)答
http://zzmyjiv.cn/power-art/80022682