問題一:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲器件的響應(yīng)速度能做到多快?對(duì)可能在毫秒級(jí)內(nèi)就會(huì)失效的器件,是否有可靠的保護(hù)解決方法?
答:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的響應(yīng)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(fù)保險(xiǎn)絲的響應(yīng)速度越快;散熱越好,則響應(yīng)速度越慢。同一器件,在不同條件下動(dòng)作時(shí)間可達(dá)到幾毫秒到幾秒不等。例如在室溫狀況,凱泰電子標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量規(guī)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(yīng)速度并非一成不變的,要根據(jù)器件及其實(shí)際工作條件共同決定。針對(duì)在毫秒級(jí)失效的器件,要了解是電流還是電壓失效,故障參數(shù)如何,對(duì)保護(hù)器件其他性能要求??蓪⑾嚓P(guān)要求及參數(shù)告知我們,凱泰電子電路保護(hù)部門會(huì)協(xié)助客戶提供最佳的解決方案。
問題二:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲是否有老化現(xiàn)象?動(dòng)作次數(shù)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(fù)保險(xiǎn)絲材料本身是不易老化的。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲器件老化現(xiàn)象是由于器件兩端金屬電極與自恢復(fù)保險(xiǎn)絲材料之間結(jié)合部緊密程度有關(guān)。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲有嚴(yán)格的碾壓工藝控制,保證自恢復(fù)保險(xiǎn)絲處于85攝氏度和85%相對(duì)濕度的嚴(yán)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(fù)保險(xiǎn)絲電阻值會(huì)高于初始電阻,當(dāng)電阻值超過(guò)最大動(dòng)作后電阻參數(shù)R1max后,其失效表現(xiàn)為廠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(shù)與PPTC每次動(dòng)作之后的恢復(fù)時(shí)間有關(guān),恢復(fù)時(shí)間越長(zhǎng),可承受的次數(shù)越多。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲測(cè)試條件為每次動(dòng)作后120秒恢復(fù),1000個(gè)動(dòng)作循環(huán)后,性能有保證。
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲可能失效情況有:許多次動(dòng)作、持續(xù)長(zhǎng)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(xiàn)為性能參數(shù)下降或者斷路。
問題三:.現(xiàn)在汽車的40%都用到各種電子設(shè)備,請(qǐng)問哪些地方需要進(jìn)行過(guò)溫/過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)?以及應(yīng)采取什么樣的器件來(lái)進(jìn)行正確的保護(hù)?
答:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲汽車電路保護(hù)器件主要應(yīng)用于中小型汽車馬達(dá)、線束接線盒、汽車電路以及車載消費(fèi)電子。汽車電子保護(hù)有電池充電電路、點(diǎn)煙器接口、PCB走線以及IEEE1394網(wǎng)路等;車載消費(fèi)電子有車載音響、DVD、電視等。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲用于防止各種故障所引起的電路過(guò)流/過(guò)溫等危險(xiǎn)狀況的發(fā)生:如控制門窗、天窗和座椅等的馬達(dá)發(fā)生堵轉(zhuǎn),線束磨損造成的短路,變壓線圈次級(jí)短接,電池箱反接,點(diǎn)煙器濫用等等。汽車啟動(dòng)、剎車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(hù)。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲應(yīng)能承受車內(nèi)各種過(guò)壓沖擊。
問題四:請(qǐng)問是否浪涌閘流管、放電管只能用于瞬態(tài)過(guò)壓保護(hù),而聚合物正溫度系數(shù)可復(fù)位器件只能用于過(guò)流保護(hù)?它們能承受的最大電壓和電流是多少?
答:傳統(tǒng)過(guò)壓保護(hù)器件主要用于瞬態(tài)過(guò)壓保護(hù),也適用于不超過(guò)其額定功率的長(zhǎng)期穩(wěn)壓狀況。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲不僅可用于過(guò)流保護(hù),還用于過(guò)溫保護(hù),或者電流/溫度共同作用下保護(hù),也可配合IC用于溫度檢測(cè),反饋溫度信號(hào)進(jìn)行保護(hù)。目前自恢復(fù)保險(xiǎn)絲所能承受的最大電壓為600Vrms,最大保持電流為15A;汽車用PPTC最大電壓60Vdc,最大保持電流為15A。
問題五:自恢復(fù)保險(xiǎn)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(shù)?
答:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲可作為協(xié)同電阻工作于過(guò)壓保護(hù)器件之間。由于自恢復(fù)保險(xiǎn)絲在浪涌作用下電阻會(huì)略有提高,這樣對(duì)浪涌的防護(hù)會(huì)比一般電阻更有幫助。此外自恢復(fù)保險(xiǎn)絲還可以避免后級(jí)精細(xì)過(guò)壓保護(hù)元件過(guò)流損壞,例如220伏電力線搭碰故障下。在選用自恢復(fù)保險(xiǎn)絲與過(guò)壓保護(hù)器件配合使用時(shí),對(duì)于雷擊浪涌過(guò)電壓,使自恢復(fù)保險(xiǎn)絲電阻與一般協(xié)同電阻阻值一致。對(duì)于過(guò)電壓長(zhǎng)期搭碰故障,使自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的動(dòng)作電流Itrip小于過(guò)電壓引起的故障電流;自恢復(fù)保險(xiǎn)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(fù)保險(xiǎn)絲與過(guò)壓器件有良好的熱耦合,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲對(duì)過(guò)壓器件的保護(hù)效果會(huì)更佳。
[page]
問題六:針對(duì)手機(jī)充電器應(yīng)用, 為了既能起到過(guò)流和過(guò)壓保護(hù)的作用又不至于過(guò)份敏感而導(dǎo)致器件頻繁更換, 應(yīng)該怎么考慮自恢復(fù)保險(xiǎn)絲器件的參數(shù)值?
答:要了解需要保護(hù)部分的正常工作電流/電壓,工作環(huán)境溫度,對(duì)保護(hù)器件阻值的限制,過(guò)電流下需要保護(hù)的時(shí)間要求。還有外形尺寸的限制,對(duì)器件功耗是否要求等多方面綜合考慮。保證自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的最大操作電壓參數(shù)Vmax大于電路工作電壓,保持電流參數(shù)IH大于電路工作電流。還需使自恢復(fù)保險(xiǎn)絲在工作環(huán)境溫度下的動(dòng)作時(shí)間小于保護(hù)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(nèi),自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的溫度遞減系數(shù)對(duì)保持電流的影響。
問題七:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲器件分哪些類別?
答:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲根據(jù)封裝形式和應(yīng)用分為插件自恢復(fù)保險(xiǎn)絲,貼片自恢復(fù)保險(xiǎn)絲和電池過(guò)流片系列。
問題八:手機(jī)充電器中是不是要用到自恢復(fù)保險(xiǎn)絲器件?
答:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲在手機(jī)充電器中不僅可用于過(guò)流保護(hù),還可為功率Mos管提供過(guò)熱保護(hù),更可配合IC對(duì)環(huán)境溫度反饋,防止過(guò)熱狀況充電。在線性充電器中,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲串聯(lián)于初級(jí)回路并與變壓線圈熱耦合,防止次級(jí)短路過(guò)電流故障以及線圈過(guò)熱故障,用以滿足IEC/UL要求。在Switch 模式中,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲可與Switch晶體管熱耦合,防止過(guò)流等引起的晶體管損壞。
問題九:在設(shè)計(jì)中,采用自恢復(fù)保險(xiǎn)絲器件對(duì)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,能否詳細(xì)解釋一下?
答:正常工作條件下,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的保持電流應(yīng)大于等于正常工作電流,即保證Vin/(Rpptc+Rload) <= Ihold。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲正常工作下的阻值應(yīng)不對(duì)系統(tǒng)工作產(chǎn)生影響,具體大小由客戶根據(jù)實(shí)際判斷選擇。
問題十: 在防雷應(yīng)用中,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲與氧化鋅壓敏電阻孰優(yōu)孰劣?
答:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲與氧化鋅壓敏電阻二者防護(hù)的目的不同:壓敏電阻主要用于過(guò)壓、雷擊防護(hù);自恢復(fù)保險(xiǎn)絲主要應(yīng)用于過(guò)流防護(hù)。自恢復(fù)保險(xiǎn)絲可用于兩級(jí)雷擊防護(hù)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(fù)保險(xiǎn)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(zhǎng)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(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)匯集
http://www.yonglehk.com/cp-art/80022633
電子工程師筆記:高速ADC設(shè)計(jì)中的PCB布局布線技巧
http://www.yonglehk.com/cp-art/80022643
電源設(shè)計(jì)必看:開關(guān)電源設(shè)計(jì)經(jīng)典問答
http://www.yonglehk.com/power-art/80022682