浅谈PPTC自恢复保险丝阻值规律

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PTC是英文Positive Temperature Coefficient 的字头缩写，PTC自恢复保险丝是由高分子材料添加导电粒子制成,其基本原理是一种能量的平衡，当电流流过元件时产生热量，所产生的热量一部分散发到环境中去，一部分增加了高分子材料的温度.在工作电流下，产生的热量和散发的热量达到平衡电流可以正常通过，当过大电流通过时，元件产生大量的热量不能及时的散发出去，导致高分子材料温度上升，当温度达到材料结晶融化温度时，高分子材料集聚膨胀，阻断由导电粒子组成的导电通路，导致电阻迅速上升，限制了大电流通过，从而起到过流保护作用.
3 E0 S2 T% e3 E

8 e* N% O0 h5 J; I" ~9 I
          PTC自恢复保险丝有以下3个基本的物理学定律：

           1、欧姆定律：I=U/R
8 E- _/ N% Y, g* R  j$ b
           2、焦耳定律：Q＝0.24*I^2*R*t
1 n6 c$ @3 q, m9 E/ h( x, Z
           3、电功率：P ＝ U*I ＝I^2*R

! ~3 S! }" M9 X- u          由欧姆定律可知，当施加在负载两端的电压U保持不变时，整个回路的工作电流I，与回路的电阻值R成反比，这个电阻值R越大，电流I将会越小。
. `% K, L2 V& m9 u# M3 @+ E/ }0 L% _
- u" Y* s1 O1 ?4 L; \' C          由焦耳定律可知，电流流过PPTC产生的热量Q，与电流I的平方成正比，当回路的电流I只要增加一点，产生的热量Q将急剧增加，一旦PPTC内部累积的热量到达它动作所需要的温度，PPTC内部的导电通路将局部融化或断裂，PPTC会立刻呈现出很高的电阻值，从而将整个回路的电流限制在一个很小的范围内。

6 g4 ^1 W: C2 U$ ^2 C. b7 I           由电功率的公式可知，在PPTC发生保护的情况下，此刻：
7 b- B$ m  N3 [( S1 {6 ]
/ b" ~7 g) B! P# b: K8 W3 M! I           P输入＝PRt+ PRL。

: A2 z: q7 U: U% x$ C) }2 E           式中：P输入：电源的输入功率
' Z$ N5 _1 r# W$ W' Z% L
' R% ^: n; }) R7 D: N           PRt：PTC承受的功率
  K- o6 ~1 s, l! ?" U- X
           PRL：负载获得的功率
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  \, Z& C9 t: q- B" t8 d# q7 \- @           由于可恢复保险丝发生保护动作以后，Rt>>RL
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           式中：Rt：PPTC的电阻值
% s* c6 l! r$ g7 h# J0 y
           RL：负载的等效电阻值  （推荐阅读：PTC行业术语名词解释）
2 r) v  r( m* w! o+ h3 ~& P
           虽然流过二者的电流完全一致，但：PRt （＝I^2*Rt）  >>  PRL（＝I^2*RL）
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, ?: S" @/ z0 o$ K           故：电源输入的功率，几乎都由PPTC来承担了，负载不再能够获得电功率，从而达到了保护负载的目的。

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PTC自恢复保险丝是由高分子材料添加导电粒子制成,其基本原理是一种能量的平衡，当电流流过元件时产生热量，所产生的热量一部分散发到环境中去，一部分增加了高分子材料的温度.在工作电流下，产生的热量和散发的热量达到平衡电流可以正常通过，当过大电流通过时，元件产生大量的热量不能及时的散发出去，导致高分子材料温度上升，当温度达到材料结晶融化温度时，高分子材料集聚膨胀，阻断由导电粒子组成的导电通路，导致电阻迅速上升，限制了大电流通过，从而起到过流保护作用。收藏一下这篇文章。