Porównanie wydajności między ceramicznym PTC i organicznym PTC

Porównanie wydajności ceramicznych i organicznych PTC

Pozytywne termistory współczynnika temperatury (PTC), nowy rodzaj komponentu ochrony nadprądowej, były szeroko stosowane w ostatnich latach w obwodach interfejsu użytkownika programowalnych przełączników w celu ochrony przed wysokim - uderzeniami pioruna i krzyżowców prądu przemiennego. Na podstawie ich materiałów produkcyjnych PTC można podzielić na dwie kategorie: organiczne PTC polimerowe i ceramiczne PTC. Organiczne PTC są tworzone przez wytłaczanie wysokiego - polimeru molekularnego zmieszanego z proszkiem węglowym. Proszek węglowy tworzy przewodzące łańcuchy węgla. Po podgrzaniu polimer rozszerza się, łamiąc łańcuchy węgla i powodując wysoką odporność. Z drugiej strony ceramiczne PTC są wytwarzane z proszku tytanianu baru o dodatnich właściwości współczynnika temperatury, spiekanych w wysokich temperaturach za pomocą elektronicznego procesu ceramicznego.

Główne zalety organicznych PTC obejmują: małe zero - rezystory mocy w temperaturze pokojowej, co czyni je odpowiednim do połączenia szeregowego w wysokich obwodach zasilania o wysokiej - do ochrony nadmiernej prądu i bezpieczników termicznych. Zawierają również szybką zmianę oporu, niską pojemność cieplną i krótki czas regeneracji. Jednak ich główną wadą jest to, że ze względu na materiał i mechanizm strukturalny polimeru organicznego ich odporność wzrasta z każdym szokiem nadprądowym i nie można jej przywrócić do jego pierwotnej wartości. Ponadto opakowanie zewnętrzne może łatwo pękać, gdy poddano wysokim napięciu -, wysokie - impulsy prądowe. Głównymi zaletami ceramicznych PTC są łatwość produkcji, względna przystępność cenowa, niski prąd nie non - i optymalne charakterystyki pracy w dziesiątkach do tysiącach ω, co czyni je odpowiednimi dla niskiej prądu prądu prądowego. Ich wartość oporu pokazuje niewielką zmianę po powtarzających się prądowych skokach i wykazują doskonałą możliwość odzyskiwania i długą stabilność terminu, a także dobrą tolerancję na wysokie - prądowe wypusty impulsowe. Jednak ich wadą jest tendencja do wykazywania negatywnego efektu oporności po przegrzaniu. Do ochrony obwodów interfejsu użytkownika w programowalnych przełącznikach przed wysokim - uderzeniami pioruna i połączenia zasilania prądu przemiennego zarówno organiczne, jak i ceramiczne PTC są odpowiednie, ponieważ prąd pętli podczas normalnej operacji jest stosunkowo niski (w przybliżeniu dziesiątki do dziesiątek MA), a dopuszczalne seryjne odporności od kilku Ω do kilkuset Ω. Ceramiczne PTC są szczególnie odpowiednie, gdy dopuszczalna rezystancja szeregowa przekracza 10 Ω.

W przeszłości istniało powszechne przekonanie, że organiczne PTC miały szybsze prędkości reakcji i krótsze czasy pracy niż ceramiczne PTC. Jednak ostatnie porównania wydajności i praktyczne wyniki różnych specyfikacji PTC organicznych i ceramicznych przeprowadzonych przez autora w ciągu ostatnich kilku lat wskazują, że nie jest to całkowicie prawdziwe. Istnieje powszechne nieporozumienie, które należy wyjaśnić: czas pracy PTC powinien być specyficznie podzielony na dwie fazy: początkowe nadmierne podgrzewanie i czas akumulacji temperatury T1, a nagła zmiana oporu po temperaturze przekracza punkt Curie, T2. W przypadku organicznych PTC czas T2 wymagany do zmiany rezystancji z kilku ω na kilka MΩ jest rzeczywiście bardzo krótki, w kolejności milisekund, podczas gdy w przypadku ceramicznych PTC, T2 jest stosunkowo długi, na rzędu dziesiątek milisekund. Jednak czas podgrzewania T1 z temperatury pokojowej do punktu Curie może być bardzo krótki dla ceramicznych PTC. Jeśli chodzi o całkowity czas pracy t=t 1 + t2, gdy prąd odtłuszczający przepływający przez PTC jest niewielki, ceramiczne PTC często mają krótszy czas pracy t niż organiczne PTC, co powoduje lepsze niskie - wydajność prądu ochrony.
Na podstawie powyższej analizy szybkość odpowiedzi PTC zależy od faktycznego użycia i wymagań i nie można jej uogólnić. Jednak ceramiczne PTC przewyższają organiczne PTC pod względem właściwości roboczych, niskich - aktualnych możliwości ochrony i impulsu - wysokiej odporności surge. Biorąc pod uwagę, że organiczne PTC zwiększają ich odporność po każdym bieżącym gwałcie i nie mogą odzyskać, z czasem może to łatwo wpływać na wskaźniki transmisji, takie jak tłumienie i nierównowaga gruntu w obwodzie interfejsu użytkownika. Z drugiej strony ceramiczne PTC nie mają tej wady. Ponadto AC Cross - Błędy upływowe i indukcyjne w obwodach użytkowników mają na ogół niskie prądy uszkodzenia i długie czasy, często powodując większe uszkodzenia. Dlatego obecna ochrona niskiej - jest jeszcze ważniejsza. Biorąc pod uwagę wszystkie te czynniki, ceramiczne PTC są bardziej odpowiednim wyborem.

Doświadczenie praktyczne udowodniło, że szeroko przyjmowanie ceramicznych PTC produkowanych w kraju w przełącznikach, zastępując drogie organiczne PTC, nie tylko obniża koszty produkcji i poprawia wydajność ekonomiczną przedsiębiorstw, ale także promuje rozwój krajowej branży ceramicznej PTC, co powoduje znaczne korzyści społeczne.