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高分子PTC热敏电阻的选型参数

PTC热敏电阻是对温度敏感的元件,具有正温度系数。这点与NTC热敏电阻正好相反。它的阻值会随着温度增加而呈线性增加。另外的一种PTC效应,电阻的阻值是随温度阶跃式增加,阻值改变与温度呈非线性关系,如高分子PTC材料,一般用作电路的过流保护装置。我们所说的PTC自恢复保险丝就是由此制造的。PTC热敏电阻的的温度通常是由流经本身而产生的热量改变的。环境温度的改变也会影响热敏电阻。下文将对高分子PTC材料进行介绍。
 
高分子PTC热敏电阻
图 高分子PTC热敏电阻
 
高分子PTC热敏电阻工作原理
高分子PTC热敏电阻是由填充炭黑颗粒的聚合物材料制成。这种材料具有一定导电能力,因而能够通过额定的电流。如果通过热敏电阻的电流过高,它的发热功率大于散热功率,此时热敏电阻的温度将开始不断升高,同时热敏电阻中的聚合物基体开始膨胀,这使炭黑颗粒分离,并导致电阻上升,从而非常有效地降低了电路中的电流。这时电路中仍有很小的电流通过,这个电流使热敏电阻维持足够温度从而保持在高电阻状态。当故障排除之后,高分子PTC热敏电阻很快冷却并将回复到原来的低电阻状态,这样又象一只新的热敏电阻一样可以重新工作了。
 
高分子热敏电阻与保险丝、陶瓷PTC热敏电阻的区别
高分子PTC热敏电阻与保险丝之间显著的差异就是前者可以多次重复使用。这两种产品都能提供过电流保护作用,但高分子PTC热敏电阻能多次提供这种保护,而保险丝在提供过电流保护之后,就必须用另外一只进行替换。高分子PTC热敏电阻与陶瓷PTC热敏电阻的不同在于元件的初始阻值、动作时间(对事故事件的反应时间)以及尺寸大小的差别。具有相同维持电流的高分子PTC热敏电阻与陶瓷PTC热敏电阻相比,高分子PTC热敏电阻尺寸更小、阻值更低,同时反应更快。
 
高分子PTC热敏电阻器的应用范围
高分子PTC热敏电阻可用于计算机及其外部设备、移动电话、电池组、远程通讯和网络装备、变压器、工业控制设备、汽车及其它电子产品中,起到过电流或过温保护作用。
 
高分子PTC热敏电阻的参数
1 Rmax
在室温条件下,RF/WH系列高分子PTC热敏电阻动作或回流焊接安装到电路板中一小時后测得的*大电阻值。
 
2 *小电阻(Rmin)/*大电阻(Rmax
在指定环境温度下,例如:25℃,安装到电路之前特定型号的RF/WH系列高分子热敏电阻的阻值会在规定的一个范围内,即在*小值(Rmin)和*大值(Rmax)之间。此值被列在规格书中的电阻栏里。
 
3 维持电流 Ihold
维持电流是RF/WH系列高分子PTC热敏电阻保持不动作情况下可以通过的*大电流。在限定环境条件下,装置可保持无限长的时间,而不会从低阻状态转变至高阻状态。
 
4 动作电流 Itrip
在限定环境条件下,使RF/WH系列高分子热敏电阻在限定的时间内动作的*小稳态电流。
 
5 *大电流 Imax (耐流值)
在限定状态下, RF/WH系列高分子PTC热敏电阻安全动作的*大动作电流,即热敏电阻的耐流值。超过此值,热敏电阻有可能损坏,不能恢复。此值被列在规格书中的耐流值一栏里。
 
6 泄漏电流Ires
RF/WH系列高分子PTC热敏电阻锁定在其高阻状态时,通过热敏电阻的电流。
 
7 *大工作电流/正常操作电流
在正常的操作条件下,流过电路的*大电流。在电路的*大环境工作温度下,用来保护电路的RF/WH系列高分子PTC热敏电阻的维持电流一般来说比工作电流大。
 
8 动作
RF/WH系列高分子PTC热敏电阻在过电流发生或环境温度增加时由低阻值向高阻值转变的过程。
 
9 动作时间
过电流发生开始至热敏电阻动作完成所需的时间。对任何特定的RF/WH系列高分子PTC热敏电阻而言,流经电路的电流越大,或工作的环境温度越高,其动作时间越短。
 
10 Vmax *大电压(耐压值)
在限定条件下, RF/WH系列高分子PTC热敏电阻动作时,能安全承受的较高电压。即热敏电阻的耐压值。超过此值,热敏电阻有可能被击穿,不能恢复。此值通常被列在规格书中的耐压值一栏里。
 
11 *大工作电压
在正常动作状态下,跨过RF/WH系列高分子PTC热敏电阻两端的*大电压。在许多电路中,相当于电路中电源的电压。
12 导电聚合体
在此指由导电粒子(炭黑,碳纤维,金属粉末,金属氧化物等)填充绝缘的高分子材料(聚烯烃,环氧树脂等)而制得的导电复合材料。
 
13 环境温度
在热敏电阻或者一个联有热敏电阻元件的电路周围静止空气的温度。
 
14 工作温度范围
元件可以安全工作的环境温度范围。
 
15 *大工作环境温度
预期元件可以安全工作的较高环境温度。
 
16 功率耗损
RF/WH系列高分子PTC热敏电阻动作后所消耗的功率,通过计算流过热敏电阻的泄漏电流和跨过热敏电阻的电压的乘积得到。
 
17 高温,高湿老化
在室温下, 测量RF/WH系列高分子PTC热敏电阻在较长时间(如150小时)处于较高温度(如85℃)及高湿度(如85% 湿度)状态前后的阻值的变化。
 
18 被动老化测试
室温下,测量RF/WH系列高分子PTC热敏电阻长时间(如1000小时)处于较高温度(如70℃或85℃)状态前后的阻值变化。
 
19 冷热冲击测试
在室温下,RF/WH系列高分子PTC热敏电阻的阻值在温度循环前后的变化的测试结果。(例如,在-55℃及+125℃之间循环10次)。
 
20 PTC强度β
PTC热敏电阻具有足够的PTC强度且不能出现NTC现象。 β=lgR140°C/R室温≥5 R140°C、R室温 为140℃与室温时的额定零功率电阻值。
 
21 动作特性
PTC热敏电阻在耐压、耐流试验前、后都应进行不动作特性测试,并且,其中R为进行不动作特性试验时热敏电阻两端的U/I,Rn为额定零功率电阻初测值或复测值。
 
22 恢复时间
PTC热敏电阻动作后的恢复时间应不大于60S。
 
23 失效模式试验
在进行失效模式试验时,高聚PTC热敏电阻可能随试验或处于失效状态,允许的失效模式是开路或高阻状态,但整个试验过程中不得出现低阻态或起明火。

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