【導(dǎo)讀】由于PTC能夠自動(dòng)復(fù)原，許多電路設(shè)計(jì)師會(huì)選用它來處理可能頻繁發(fā)生過流現(xiàn)象的電路，實(shí)現(xiàn)低保修率和服務(wù)成本，確保系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行并提供用戶透明度。本文以Littelfuse PTC為例，講解PTC的特性，并列出常用的PTC電路保護(hù)設(shè)計(jì)，供大家參考。
PTC特性
聚合物（正溫度系數(shù)）PTC與傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲裝置均會(huì)響應(yīng)電路中過電流產(chǎn)生的熱量。 保險(xiǎn)絲通過熔斷斷開電流，而PTC則在電流增大、溫度上升時(shí)由低阻狀態(tài)變?yōu)楦咦锠顟B(tài)，從而限制電流。 這兩種情形都稱為“跳閘”。 圖1顯示了PTC對(duì)于溫度變化的典型響應(yīng)曲線。
圖1 PTC對(duì)于溫度變化的典型響應(yīng)曲線
Littelfuse聚合物PTC主要采用高密度聚乙烯與石墨混合制成。 在發(fā)生過電流現(xiàn)象時(shí)，聚合物PTC將升溫并膨脹，從而造成導(dǎo)電粒子斷開接觸而中斷電流。
在發(fā)生過電流現(xiàn)象后的一般復(fù)原程序是切斷電源，讓設(shè)備冷卻下來。
泄漏電流
當(dāng)PTC處于“跳閘狀態(tài)”時(shí)，它可通過將電流限制在低泄漏水平來保護(hù)電路。 泄漏電流范圍可從額定電壓下不足100毫安（mA）到更低電壓下的數(shù)百毫安（mA）不等。 而另一方面，保險(xiǎn)絲在跳閘時(shí)會(huì)完全中斷電流，當(dāng)出現(xiàn)過載電流時(shí)這種斷路可確保無泄漏電流。
分?jǐn)嚯娏?/strong>
PTC在額定電壓下具有最大的額定短路電流，亦稱為“分?jǐn)嗄芰?rdquo;或Imax。該故障電流水平為裝置能夠安全承受的最大電流，但切記，PTC實(shí)際上并不會(huì)切斷電流（請(qǐng)參閱上文的“泄漏電流”部分）。 Littelfuse PTC的一般額定短路電流為40A；對(duì)于電池疊片型PTC，該值可達(dá)100A。 保險(xiǎn)絲則會(huì)切實(shí)斷開電流以響應(yīng)過載狀況，它在額定電壓下的額定分?jǐn)嚯娏鞣秶鸀閹资才嗟?0,000安培不等。
額定工作電壓
常規(guī)Littelfuse PTC的額定電壓不超過60V，而保險(xiǎn)絲的額定電壓則高達(dá)600V。
額定保持電流
PTC的額定保持（工作）電流最高可達(dá)14A，而保險(xiǎn)絲最大電平可超過30A。
電阻
從產(chǎn)品規(guī)格中可以發(fā)現(xiàn)：在額定值相似的情況下，PTC的電阻是保險(xiǎn)絲的兩倍（有時(shí)更高）。
機(jī)構(gòu)認(rèn)證
Littelfuse PTC已通過美nderwriters Laboratories公司的組件項(xiàng)目認(rèn)證，符合UL熱敏電阻標(biāo)準(zhǔn)1434。 該裝置還通過了CSA元件驗(yàn)收項(xiàng)目認(rèn)證。
時(shí)間—電流特性
通過比較PTC和保險(xiǎn)絲的時(shí)間—電流曲線可以發(fā)現(xiàn)，PTC的響應(yīng)時(shí)間與Littelfuse Slo-Blo®保險(xiǎn)絲的時(shí)延相當(dāng)。
溫度重新定額
PTC的溫度上限一般為85°C，而保險(xiǎn)絲的最大工作溫度為125°C。
在重新評(píng)定正常額定溫度時(shí)還需考慮環(huán)境溫度影響。 當(dāng)PTC用于非室溫環(huán)境時(shí)，必須重新評(píng)定其保持和跳閘額定值。 例如，環(huán)境溫度的上升會(huì)降低額定保持電流及動(dòng)作電流。 環(huán)境溫度的降低則將增大動(dòng)作電流及保持電流。
圖2為PTC與保險(xiǎn)絲的再額定溫度曲線比較，表明在指定溫度下，PTC需要更頻繁地重新評(píng)定額定值。
圖2 PTC與保險(xiǎn)絲的再額定溫度曲線比較
[page]常用PTC電路保護(hù)設(shè)計(jì)
以下常用電路范例通過結(jié)合采用Littelfuse PTC與其他Littelfuse電路保護(hù)裝置來提供全面的保護(hù)方案。
