自恢复保险丝（ PPTC）原理及选型

时间：2020-05-29

PPTC（ Polymer PositiveTemperature Coefficient ），聚合物正温度系数热敏电阻。它由聚合物基体及导电的碳黑粒子组成。当电流通过 PPTC 时，产生的热量（Q=I2Rt）使聚合物基体膨胀，当热量达到一定的值时，包裹在聚合物基体外的碳黑粒子会分开从而切断 PPTC 的导电通道使 PPTC 电阻将上升，从而减小异常过电流。当异常过电流故障清除后， PPTC 聚合物分子收缩至原来的形状重新将碳黑粒子联结起来，导电通道会恢复，PPTC 电阻又恢复到原来的低阻状态。上述过程可循环多次。PPTC较大的特点就是在其额定使用范围内，在每次电流故障后不需要更换，可反复多次应用于过电流保护，可有效节约维修时间及成本。

PPTC的电阻随温度变化曲线如下图所示，在额定电流内，保持较低的电阻，通常在0.01Ω到0.5Ω之间，这个电阻值的大小是由保险管材料、工艺决定的。当保险管通过较大电流时，经过时间的积分会产生热量，使保险管的温度上升，进而导致直流电阻升高.

选型提示：

维持电流Ihold：保险丝的维持电流应该**被保护电路正常工作电流，否则会影响电路正常工作。

较大耐压Vmax：应大于被保护电路的工作电压，否则会导致PPTC失效。

环境温度：应该考虑被保护电路的工作环境温度或者器件热功率，PPTC器件受温度影响，不适合高温环境下使用。

安秒值：在电流存在突变的电路中，应注意保险丝的安秒值。

接下来，我们聊聊什么是安秒值。说到底，PPTC是通过热量增大电阻值，来实现保护的。由焦耳定律（Q=I2Rt）可以确定，当保险管的材料、工艺确定时，R在环境温度下是不变的，保险管能否熔断取决于I2t，我们将这个值称为安秒值。下图是某系列保险丝的规格参数。以红圈的型号为例，维持电流0.5A，当我们的工作电路存在一个1ns，3A的电流突变时，由于安秒值没有**过0.0087，所以保险管不会动作。那么保险管工作在0.1A，只要时间够长，就能使保险管熔断（高电阻）吗？也不是的，因为保险管存在散热。

保险管的生产厂家有很多，比较**的有：力特（Littelfuse）、Cooper Bussmann、BELFUSE、优恩半导体、AEM科技等。

词条
词条说明
自恢复保险丝的工作原理
自恢复保险丝是由一种聚合树脂经过特殊的加工工艺处理后制成的。它实际是通过温度的变化实现对电路的保护的。在电路工作正常的情况下，自恢复保险丝的工作温度很低，其内部的聚合树脂呈低阻状态，形成导通通路。当电路出现过载或短路的时候，流过自恢复保险丝的电流就会*增大，这样自恢复保险丝就会产生高温，其内部的聚合树脂的组织机构就会
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