聚合物自复保险丝(PPTC)是一种先进的电路保护元件,能在电路中产生过流或短路时迅速断开电流,保护电路免受伤害。当故障排除后,能自动恢复到低阻状态,无需人工更换,这样看来被称为自恢复保险丝。
PPTC保险丝主要由高份子聚合物和导电粒子(是碳黑)组成正常工作条件下,聚合物将导电粒子紧密束缚在结晶状结构外,构成链状导电通路,此时保险丝处于低阻状态。当电路产生短路或过载时,流经PPTC的大电流产生的热量会使聚合物熔化,体积迅速膨胀,致使导电粒子间的距离加大,构成高阻状态,从而限制电流,保护电路。当故障排除后,PPTC会重新冷却结晶,体积收缩,导电粒子重新构成导电通路,保险丝恢复为低阻状态。
PPTC的动作原理是一种能量的动态平衡。流过PPTC的电流会产生热量,这部份热量会散发到环境,剩余的热量则会提高PPTC元件的温度。正常工作时,元件温度较低,产生的热和散发的热到达平衡,元件处于低阻状态。当电流或环境温度升高时,PPTC会到达较高的温度,此时若电流或环境温度继续升高,产生的热量会大于散发的热量,致使PPTC元件温度骤增,很小的温度变化会造成阻值大幅提高,PPTC元件进入高阻保护状态。
PPTC保险丝独特的自恢复特性电子领域得到了运用。不但可以用作过流保护,还可以用作过热保护机电保护、电池充电器、USB接口保护等多个领域都能看到身影。特别是在移动电源、智能家居、电动汽车等新兴市场,PPTC的运用前景非常广阔。
聚合物自复保险丝(PPTC)以其优良的自恢复能力和高效的电路保护性能现代电子电路保护中扮演着很重要,不可缺少的角色。技术的不断发展和完善,PPTC将在更多领域展现其潜力,并为电子产品的安全和可靠性提供有力保障。