PPTC 高分子

PPTC高分子聚合物正系数温度电阻

发表于 2007-1-2 12:43:06

PTC 是英文单词的缩写：Polyer Positive Temperature Coefficent.
 
中文意思是：高分子聚合物正系数温度电阻，即：高分子正温热敏电阻。与 PTC 相反的产品为 NTC 即： Negative temperature   Coefficient 负温系数热敏电阻。
严格意义讲： PPTC 不是自恢复保险丝。 Resettable Fuse 是自恢复保险丝
在国内电子过流 / 过压保护行业，习惯用语把 PPTC 称为自恢复保险丝。二次电池用过流保护片，也是国内电子行业的习惯用语，因为电池用过流保护片外形像一片薄薄的长方形口香糖，故称为电池过流保护片用 PPTC 。 Poly Switch 高分子聚合物开关，也是 PPTC 另一种称呼。
现在看来，这些有中国汉语特色的不同称呼与名称如（ 自恢复保险丝 / 过流保护片 / 聚合物开关等 ），实际上统指 PPTC 。

PPTC 工作原理是什么？

PPTC 是由高分子有机聚合物在高压、高温，硫化反应的条件下，搀加导电粒子材料后，经过特殊的工艺加工而成。常温下，正常工作电流通过 PPTC 内部时，高分子聚合物与导电粒子材料高密度的结合在一起形成结晶状的结构，此时 pptc 处于低阻值的分子状态 ,PTC 工作正常内阻在 10m Ω --5 Ω之间。
当 PPTC 两端出现短路 / 破坏性大电流时，串联中的 PPTC 消耗功率 P="I" 2R 开始增大， PPTC 瞬间产生大量的热量，使 PPTC 内部高分子聚合物温度急速上升 , 导致急剧膨胀，同时开始结晶形成胶状体，导电粒分子健开始断裂，阻断由导电粒子材料形成的通路，此时 PPTC 内阻值达到 KK Ω级数值。从而有效的限制短路电流 / 破坏性大电流通过 PPTC ，电路回路处于断开状态。此时 PPTC 处于高温高阻状态，经过有效试验 24 小时是时时处于高阻值状态。
当故障电流排除后， PPTC 内部材料温度降低，高分子聚合物重新结晶，导电粒子材料开始导通。整个工作电路恢复正常。PPTC 自动恢复，无需人工更换。经过试验连续保护 1 万次不失效。又称万次保险丝。可以完全取代普通热熔断体。 

 PPTC 串联在 DC/AC 电源电路中。可以选择DIP 直插式或 SMD 表面贴装式。 PPTC 无正负极性之分。因 PPTC 在保护状态下，表面温度高，要安装在通风状态下，对高温敏感的元器件不要与 PPTC 直接接触。

PPTC 是一种同时产生热量与释放热量的敏感器件。其内阻变化过程与环境温度变化成正比关系。 I ｈ工作电流 It 动作电流与环境温度关系，如图所示 :

PPTC 在短路 / 故障电流排除后， PPTC几秒钟内温度就会很快降低，内阻急速下降。约十几秒后， PPTC 即可达到通路状态，自动恢复使用，无需人要更换操作。
如图所示:

1. 根据PCB设计空间安装的要求，确定DIP插件式或SMD贴片式或过流保护片式；

2. 依据电路中的短路电压V, 　根据PPTC最大承受工作电压Ｖmax 大于或等于 V ，选择某一系列 PPTC ；如 72/30 系列；

3. 依据电路中的平均工作电流I ，电路中的最高环境温度T, 根据环境温度与电流折减比计算出电路的常温工作电流Ih值，Ih=I / 温度折减比值，在选择好的系列中确定PPTC工作电流稍大于或等于Ih值；

4. 依据被保护电路的最小保护电流值与保护的时间值，在1.2.3 选择好的型号 I-T 曲线上，找到与之最接近的点，
那么这个点所在的曲线就是最终确定客户需要的 PPTC 型号。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/b61a48c8ec3a87c24028c461.html