有機(jī)PTC與陶瓷PTC的性能分析
正溫度系數(shù)的熱敏電阻（PTC）作為一種新型過流保護(hù)元件，近幾年來已在程控交換機(jī)的用戶接口電路防高壓雷擊、交流電搭接等方面得到了廣泛應(yīng)用。熱敏電阻（PTC）按制造材料可分為有機(jī)聚合物PTC和陶瓷PTC兩大類。有機(jī)PTC由高分子聚合物摻入碳粉經(jīng)擠壓成形。碳粉形成碳鏈導(dǎo)電，受熱時聚合物膨脹，碳鏈斷裂形成高阻。而陶瓷PTC是由具有正溫度系數(shù)特性的鈦酸鋇粉末經(jīng)電子陶瓷工藝高溫?zé)Y(jié)而成。
有機(jī)PTC的主要優(yōu)點有：常溫零功率電阻可以作得較小，適于串聯(lián)在電流較大的功率電路內(nèi)作過流保護(hù)、溫度保險絲用，阻值突變速度快，熱容小，恢復(fù)時間短。但其最大的缺點是：受有機(jī)聚合物材質(zhì)及構(gòu)造機(jī)理所決定，每次經(jīng)過流沖擊后，阻值變大，不能恢復(fù)到原值，且當(dāng)高壓大電流脈沖沖擊時，外包封易炸裂。
陶瓷PTC的主要優(yōu)點為制造容易，相對價格便宜，不動作電流可以作得較小，幾十至幾千Ω范圍內(nèi)動作特性最好，適宜作小電流過流保護(hù)，且經(jīng)過多次電流沖擊，阻值變化不大，可恢復(fù)性和長期穩(wěn)定性好，對脈沖大電流沖擊的耐受能力也較好。其缺點是高溫過熱時易出現(xiàn)負(fù)阻效應(yīng)。 對于程控交換機(jī)的用戶接口電路防高壓雷擊、交流電搭接來說，由于其正常工作時流過的環(huán)路電流較�。s十幾至幾十mA），允許串聯(lián)的電阻在幾Ω至幾百Ω范圍內(nèi)，故有機(jī)PTC與陶瓷PTC均可適用。尤其是允許串聯(lián)電阻在10Ω以上時選用陶瓷PTC更合適。
過去人們有一個普遍的看法和觀念認(rèn)為：有機(jī)PTC比陶瓷PTC響應(yīng)速度快、動作時間短。但從筆者近幾年來對多種規(guī)格的有機(jī)PTC和陶瓷PTC的性能對比測試及實用效果來看，情況并不盡然。這里有一個觀念上的誤區(qū)需要澄清：就PTC的動作時間來說，確切地講應(yīng)分為初期的過流預(yù)熱、溫度積累時間T1和溫度超過居里點以后的阻值劇變時間T2兩個階段。對于有機(jī)PTC，阻值由幾Ω變到幾MΩ所需時間T2確實很小，約在ms數(shù)量級，而陶瓷PTC的T2相對較長，約在幾十ms的數(shù)量級。但對于由常溫到居里點溫度的預(yù)熱時間T1來說，陶瓷PTC的T1可以作得很小。對于總的動作時間T=T1+T2來說，當(dāng)流過PTC的沖擊電流較小時，陶瓷PTC的總動作時間T往往優(yōu)于有機(jī)PTC，陶瓷PTC比有機(jī)PTC的小電流防護(hù)性能會更好。
根據(jù)以上分析，對于PTC的響應(yīng)速度來說，要根據(jù)實際使用情況和要求而定，不能一概而論，陶瓷PTC的動作特性、小電流防護(hù)能力、耐脈沖大電流沖擊能力等指標(biāo)優(yōu)于有機(jī)PTC�？紤]到有機(jī)PTC經(jīng)每次電流沖擊后，阻值變大，不能復(fù)原，久而久之，容易影響用戶接口電路的衰耗、對地不平衡等傳輸指標(biāo)，而陶瓷PTC卻無此缺點。加之用戶電路中交流電搭接漏電、感應(yīng)等故障中一般故障電流小、作用時間長，往往危害性更大，故小電流防護(hù)更顯重要。綜合考慮，選用陶瓷PTC應(yīng)更為合適。
實踐證明，在交換機(jī)上廣泛推廣采用國產(chǎn)陶瓷PTC，取代價格昂貴的有機(jī)PTC，不但可為企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且又可促進(jìn)國內(nèi)陶瓷PTC民族工業(yè)的發(fā)展，社會效益也很好。
