題:
多熔絲(可重置PTC)壽命
George Herold
2014-07-18 18:23:55 UTC
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有一個建議的設計可能會使多重保險絲跳閘很多次。這些東西有生命嗎?重置次數?我看了這裡,但找不到這樣的規格。

http://www.littelfuse.com/products/resettable-ptcs.aspx

我對此設計有點擔心。也許不需要。我也會向littlefuse發送一封電子郵件,並在那裡詢問。 (響應速度很快,littelfuse +1。)

目前尚不清楚我是否可以在線共享此文檔。我已尋求許可。有一個很好的圖表顯示保險絲電阻隨跳閘次數線性增加。在200個事件之後,阻力大約增加了一倍。 (300次跳閘後,平均電阻從0.1歐姆降低到0.25歐姆)我認為跳閘電流將隨著電阻的增加而減小……但是沒有數據表明。

還有另外一些。如果設備處於跳閘狀態,則電阻會增加。這看起來不是線性的,但是如果讓它跳閘24小時,電阻也會從0.1 ohm增加到0.25 ohm。

我的結論:這些設備不應用作可重複使用的限流器。但只能用作故障檢測器。

我不同意你的結論。在99%的設計中,將保險絲的100mΩ加倍並不重要。您期望保險絲經常跳閘的應用是什麼?
絕對有興趣了解是否有可能將其用作“可重複使用的電流限制器”,如果允許您共享報告中的信息,請這樣做。
@ACD,一個設計較差的磁場線圈,如果保持在全電流狀態下會熔化。移動的邊緣將是不好的。
@jjmilburn,對不起,我不能分享。:^(
好的,為什麼不能在設計中將其用作可重複的限流器呢?
如果電弧不多(或使用耐弧觸點),則雙金屬彈簧可能會起作用。
@ACD,好吧,我假設跳變點也會隨著電阻而變化。這似乎是合理的,但是如果您擁有不共享的信息,則可以共享。因此,當溫度過高時會跳閘。發熱的程度取決於電流和電阻。(然後是環境)如果電阻加倍,則意味著跳閘點電流下降了sqrt(2)...(I ^ 2 * R),因此與其在3安培下跳閘(例如)相比,它接近了2安培。改變所有的跳閘時間。
二 答案:
Russell McMahon
2014-07-23 05:36:39 UTC
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這些東西有生命嗎?重置次數?我看過這裡,但找不到這樣的規格。

  • Raychem表明快速循環的多熔絲確實具有有限的循環壽命。

請參見下圖,取自有用的 PolySwitch PPTC DevicePrincipals Operational(原文如此),它可能類似於Littlefuse文檔,但您不允許這樣做分享-也許這就是為什麼:-)。

隨著Tyco / Raychem公開發布此曲線,他們 可能是有關壽命和騎行的更好的信息來源,即使不是

enter image description here

這裡的“擴展”一詞向我暗示,他們認為1000多個週期是非標準應用。在這種情況下,我不知道“快速”是什麼意思。

跳變點與器件溫度密切相關(並且可能受到例如相鄰接觸金屬工件的熱效應,PCB軌跡熱特性和氣流的影響) ),則基本上可以確定,隨著電阻的增加,跳閘電流將減小。正如其他人所指出的那樣,由於功耗與I ^ 2.R有關,並且由於I由外部電路元件確定,因此對於該圖中的示例,跳閘電流可能會從大約750個週期開始下降。 p>

Polyswitch或Polyfuse是由Raychem Corporation(現為TE Con​​nectivity)發明的。
他們的數據在競爭對手產品中的適用程度尚不確定,但使用相同基本原理的組件似乎傾向於共享一些相似的特性,包括循環壽命。


相關

這不能直接回答壽命問題,但可以幫助解決累積效應(或缺乏累積效應)

基於以下參考資料和先前的理解,我的理解是:

  • 多相熔體由嵌入非導電聚合物粘合劑中的導電材料基質組成。

將PF加熱到脫扣溫度(通常為125℃)

  • 導致粘合劑由於聚合物中晶體結構的熔化而膨脹

  • ,因此它們呈現出具有較高物理體積的非晶態,

  • ,從而使材料膨脹,並且

  • 導電材料由於導電顆粒的物理分離而開始分離

  • ,以使電阻增加,並且

  • 自熱以再生方式增加,從而

  • 小的保持電流足以將PF維持在“跳閘”的高阻狀態。

    去掉保持電流後,器件冷卻並收縮。

冷卻和收縮是一個熱機械過程。由於溫度下降,在幾秒鐘到幾十秒內會發生初始恢復到低電阻狀態,但是由於重結晶而完全恢復到初始電阻可能需要數天或數月。

有一些最大電阻值“ Rimax ”,表示設備將在標準測試條件下(如果可以用作最大設計參數)進行後重置。
(*行程後一小時將設備斷電後進行測量。)

每次行程後,阻力後行程將被“重置”為某個值> Rinitial和< = Rimax,但除此之外,多次行程的累加值是非累積的。鑑於這篇文章頂部的Raychem曲線,該結論似乎僅對“明顯較小”的循環數是正確的
[對於“合理”的選定和有限值:-)]。 / p>

基於

這個2013年3月的Stack Exchange問題(通過網絡搜索偶然發現)涵蓋了相似但不相同的材料。 PTC保險絲電阻特性?

該問題包含了到此極為出色的2008年第13頁Tyco文檔的鏈接
PolySwitch過電流和過熱設備的基礎

儘管文檔是Tyco重點關注的,但其中包含很多內容

第4頁上的“開始回流和跳閘(Rimax)”的材料可能具有相關性。

他們注意到

  • PolySwitch設備跳閘時通過電氣跳閘事件或通過熱事件(例如回流)表現出一些電阻滯後。觀察到這種滯後現像是電阻增加了PolySwitch器件交付時的電阻。圖4顯示了跳閘然後冷卻的PolySwitch器件的典型行為。在此圖中,我們可以清楚地看到,即使經過幾個小時,器件電阻仍然大於初始電阻。在很長的一段時間內,阻力將繼續下降並最終接近初始阻力。為了操作目的,設備電阻將達到原始值。因此,在開發PolySwitch器件時,在確定保持電流時會考慮這種“跳閘”或“回流跳”。這種增加的電阻定義為R1MAX,是在熱事件發生一小時後測量的。但是,如上所述,“鑑於這篇文章頂部的Raychem曲線,該結論似乎僅對於“明顯較小”的循環數是正確的
    [同樣,對於選定的有限值“

    我理解跳閘後一小時的電阻測量參考不是要表示“仍然通電”,而是在未通電狀態下“穩定”一個電阻後的電阻測量值。絆倒後一個小時。


    http://www.ttiinc.com/docs/IO/6867/raychem.pdf

    http://en.wikipedia.org/wiki / Resettable_fuse

    Littelfuse 0805產品

    Littelfuse 1206L系列

    Littelfuse 1210L系列

    Littelfuse 60R系列

    Littelfuse多熔絲主頁

    Littelfuse Polyfuse選擇指南

Anindo Ghosh
2014-07-18 21:13:14 UTC
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對於需要大量PTC週期的設計,要尋找的術語是 switching PTC 。例如,這些 EPCOS開關PTC設計用於30,000個循環。

在較高的價位上,夾緊的PTC陶瓷在加熱時會產生自由接觸運動,從而允許25萬至100萬個開關週期。

相比之下,這些 Bourne SMD PTC的額定壽命僅為100個週期。

如果不方便使用通孔的話,可能存在SMD轉換PTC,但是粗略的搜索並沒有拋出任何有意義的結果,YMMV。

感謝@AnindoGhosh,通過快速搜索,似乎可複位保險絲和浪湧電流限制器都是開關PTC型的。(與用於溫度傳感器的線性熱敏電阻相反。)對於更昂貴的PTC陶瓷,您是否有鏈接或更好的名稱?我似乎找不到它們(谷歌和Digikey搜索。)
請檢查Vishay,IIRC,他們有一些這樣的。


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