PolySwitch技術提供的可復位保護方法增強了電機驅動和控制裝置的可靠性
電機驅動和控制裝置要經(jīng)受某些嚴酷的工作環(huán)境,而且要求能夠連續(xù)和可靠地運行。現(xiàn)場的故障是無法避免的,選擇正確的電路保護策略將有助于確保產(chǎn)品的可靠性,并將制造商和客戶的維修成本控制在最低。采用Raychem電路保護部提供的PolySwitch(tm)聚合物正溫度系數(shù)（PPTC）可復位電路保護器件,架構更為穩(wěn)固和可靠的產(chǎn)品,在電機的驅動和控制系統(tǒng)中能對某些常見的故障提供保護。
PolySwitch 聚合物正溫度系數(shù)器件的供貨類型包括引線型、軸型、片型、盤型和表面貼裝型。聚合物正溫度系數(shù)器件的小巧外形有助于節(jié)省寶貴的電路板空間,由于其具備自復式功能,因此可以允許布置在用戶無法接觸到的位置,這與傳統(tǒng)保險絲需要布置在用戶能夠方便更換的位置以便更換相比,具有明顯的差異。由于聚合物正溫度系數(shù)器件是固態(tài)器件,因此還能夠耐受機械沖擊和振動,可為各種不同的應用場合提供可靠的電路保護。
工作原理
聚合物正溫度系數(shù)器件由特殊配方塑料和導電性顆粒組成的導電性聚合物共混物。在正常的工作溫度下,導電性顆粒在聚合物中形成低阻值的導電鏈路。但是,當溫度上升到器件的開關溫度以上時,聚合物內的晶體融化,形成非晶體物質。而在晶體融化的過程中,容積變大,造成導電性顆粒的分離,并導致器件阻抗的非線性增加。產(chǎn)生變化的熱量可以來自外部,也可以由于電流過大而產(chǎn)生的內部電阻性發(fā)熱現(xiàn)象。器件的阻值上升,降低了在故障狀態(tài)下能夠流過的電流值,并有助于保護電路中的設備。圖1所示為PolySwitch器件典型的阻值與溫度之間的特性曲線。請注意,在約為120℃的動作點處,電阻值呈現(xiàn)幾個數(shù)量級的增長。
圖1 PolySwitch器件阻值與溫度之間的特性曲線
一旦電源斷開,以及故障消除后,PolySwitch器件的溫度降低到其動作溫度以下,這時器件恢復到低阻值的狀態(tài)下,電流即可正常地流過電路。PolySwitch器件具有高阻值變化和可復位的特性,使其成為由于過熱和過電流故障所引發(fā)的電子電路故障的首選保護方式。
電源保護
PolySwitch器件一直以來應用于電源直流輸出端的過載和短路保護。在開發(fā)出LVR系列產(chǎn)品后, 目前PolySwitch器件已經(jīng)可以應用在電源輸入端的交流主電路中。這一產(chǎn)品將交流線路變壓器和其它線路側設備置于PolySwitch器件產(chǎn)品系列的保護范圍內。這些產(chǎn)品能夠在中性線不小心處于斷開狀態(tài)或交流線電壓用于24VAC輸入端時,能夠為電源提供保護。
LVR器件適用于電源系統(tǒng),在120VAC和240VAC電壓下,其最大輸入電流可高達400毫安。而電流更大的電源系統(tǒng)可以將PolySwitch器件安置在次級端的輸出電路,用于保護由于過電流狀態(tài)所引發(fā)的電源故障（圖2）。
圖2 PolySwitch器件在電源系統(tǒng)中的應用
