将陶瓷PTC热敏电阻用作可复位保险丝时要注意什么事项

陶瓷PTC热敏电阻是一种可靠性高的长寿命敏感元件，电阻值随温度的升高呈指数增加。利用这一特性，陶瓷PTC热敏电阻在电路中一般串联在电源和负载之间，作为复位保险丝来使用。

陶瓷PTC热敏电阻通过指数增加的阻值来保护电路系统免受过流的影响，这与保险丝相似。正常工作期间PTC电阻值稳定，当过电流流向电路系统时，器件温度开始迅速升高，PTC电阻值呈指数增加。

这种大电阻变化适用于电流显著下降的情况，只要向电路系统施加电压，电阻就保持较高数值。完全移除电源后，PTC电阻随着PTC温度的降低而开始下降，然后复位至初始状态。由于陶瓷PTC中的非滞后特性，初始电阻和复位电阻之间几乎不变。

PTC热敏电阻保持电流和跳闸电流的选择过程

（1）保持电流和跳闸电流

保持电流和跳闸电流取决于温度，电流值随着温度升高而降低。保持电流指在正常工作中可以流动的最大电流值。而且，跳闸电流指PTC器件移动到高电阻状态所需的最小电流值。保持电流值和跳闸电流值之间的差别用灰色表示。此区域表明PTC器件可以跳闸或正常工作。当使用PTC器件设计电路时，首先请检查PTC器件的保持电流是否与产品的正常工作电流等级相匹配。

（2）什么是“环境温度”？

将PTC器件靠近CPU、电源设备、电阻器等热点使用情况下，我们可以考虑保持电流和跳闸电流的“环境温度” 。一般来说，“环境温度”指空载情况下的PTC器件温度，此时由于电阻器发热而引起PTC器件温度高于大气温度。因为已向3个电阻器施加电压，已将PTC器件安装在电路板上并且靠近电阻器。在这种情况下，我们可以将“实际PTC温度”视为“环境温度”，最终产品中PTC器件周围有很多热点。

PTC器件实际温度和大气温度

如果保持电流不符合正常电流值，则可以并联使用2个PTC器件来解决。当PTC器件用于需要比列出的PTC电流高的产品时，可以选择并联2个PTC器件，以匹配所需正常工作的电流等级。它实现了正常工作的电流等级是单个PTC器件的两倍。

PTC热敏电阻位置的影响

在这种情况下，请注意，PTC器件之间应尽量彼此远离。当电路板上的PTC器件彼此位置很近时，会发生什么情况？这会导致组合保持电流小于两倍。因为每个PTC器件相互升温。

（3）跳闸动作时间

基本上，PTC跳闸动作是其自身温度上升造成的，因为W = I2R。然后，随着电流增加，跳闸时间会缩短，因为PTC器件的预热速度也随着电流的等级而提高。而且，跳闸时间会随着环境温度、单个PTC电阻值和PTC器件尺寸而变化。

PTC时间跳闸动作取决于环境温度

对于工程师来说，当陶瓷PTC热敏电阻用于过流保护时，还要检查3个基本的电路参数，即施加到PTC器件的最大电压是多少？正常情况下流入电路的电流多大？异常状态下流入电路的电流是否符合PTC规格等。其他的一些考虑选项包括：质量可靠性、安装方式、使用环境、工作电路，以及BOM中的功能材料等。

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