Nguyên lý và đặc điểm của cầu chì tự phục hồi polymer

July 16, 2018

Cầu chì dùng một lần truyền thống hoạt động như một bộ phận bảo vệ quá dòng và chỉ có thể được bảo vệ một lần và cần được thay thế sau cầu chì. Do các đặc tính tự phục hồi của nó, cầu chì tự đặt lại polymer (PPTC) có thể được lắp đặt và sử dụng lại cùng một lúc. Là một loại yếu tố bảo vệ quá dòng mới, nó ngày càng đạt được nhiều ứng dụng hơn trong bảo vệ dòng.

nguyên tắc làm việc

Cầu chì tự phục hồi polymer bao gồm vật liệu polymer và các hạt dẫn điện. Trong trường hợp bình thường, các hạt dẫn tạo thành một kênh dẫn hình chuỗi trong vật liệu ma trận polymer và thiết bị được duy trì ở trạng thái trở kháng thấp khi xảy ra quá dòng (như ngắn mạch) trong mạch. Nhiệt được tạo ra bởi dòng điện lớn làm cho vật liệu polymer nhanh chóng giãn nở, cắt đứt kênh dẫn hình chuỗi và thành phần thay đổi từ trở kháng thấp sang trở kháng cao, chặn mạch, bảo vệ tải và sau khi loại bỏ lỗi, vật liệu polymer tự động co lại và kênh dẫn lại - Liên kết, chính thành phần đó trở về trạng thái ban đầu, do đó đạt được mục đích "tái sử dụng, không cần thay thế, một lần và mãi mãi". (Nguyên tắc làm việc được thể hiện trong Hình 1, 2

Phương pháp cài đặt

Cầu chì tự phục hồi không có cực tính và có thể được sử dụng nối tiếp với nguồn điện AC hoặc DC. Cầu chì tự đặt lại của Thượng Hải WAYON có sẵn trong nhiều tùy chọn lắp đặt bao gồm ánh sáng, chèn hoặc gắn bề mặt.

Cách chọn

(1) Xác định dữ liệu và yêu cầu sau đây cho dây chuyền làm việc:
1. Dòng điện hoạt động trung bình (I) và điện áp hoạt động (V) (không cần xem xét đỉnh)
2. Nhiệt độ môi trường (T) của thành phần được sử dụng (có thể tính đến sự tăng nhiệt độ)
3. Yêu cầu giảm / kháng điện áp thành phần
4. Yêu cầu về thời gian hành động. Ví dụ: yêu cầu về thời gian bảo vệ của USB60950 đối với USB3.0 là dòng điện sự cố nhỏ hơn 8 trong vòng 5 giây.
(2) Chọn một chuỗi sản phẩm theo giá trị V (V ≤ Vmax), giá trị I (I ≤ Ih) và phương pháp cài đặt.
(3) Kiểm tra bảng tương ứng Ih hiện tại giữ nhiệt độ của các sản phẩm sê-ri, tìm giá trị hiện tại giữ tương ứng với chuỗi sản phẩm dưới giá trị T nhiệt độ môi trường và tìm một hoặc một số mô hình có giá trị Ih lớn hơn hoặc bằng với giá trị hiện tại làm việc. Đây là một mô hình thay thế có sẵn.
(4) Kiểm tra các mô hình nêu trên đáp ứng các yêu cầu phù hợp với các yêu cầu của (1) và xác định mô hình tốt nhất.

Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường đến việc giữ dòng điện và dòng kích hoạt (Nó)

Cả dòng giữ và dòng kích hoạt là các biến liên quan đến nhiệt độ môi trường, bị suy giảm khi nhiệt độ môi trường tăng. Tỷ lệ suy giảm được thể hiện trong Hình 3.

Mối quan hệ giữa thời gian hoạt động và nhiệt độ môi trường xung quanh và hiện tại

Tốc độ của cầu chì tự phục hồi thay đổi theo nhiệt độ môi trường và dòng chảy hiện tại. Nhiệt độ môi trường cao hơn hoặc dòng điện lớn hơn có nghĩa là thời gian hoạt động nhanh hơn. Như được hiển thị trong Hình 4.

Đặc tính tự phục hồi giá trị kháng
Sau khi lỗi tắt nguồn biến mất, điện trở thành phần nhanh chóng trở về giá trị ban đầu. Hình 5 cho thấy các đặc tính phục hồi của điện trở cầu chì tự đặt lại theo thời gian.