Порівняння продуктивності між керамічним PTC та органічним PTC

Порівняння ефективності керамічних та органічних ПТК

Позитивний температурний коефіцієнт термістори (PTC), новий тип компонента захисту від перенапруження, широко використовувався в останні роки в інтерфейсі користувача програмних комутаторів для захисту від високих - страйку блискавки та кроссоверів. На основі їх виробничих матеріалів PTC можна розділити на дві категорії: органічні полімерні ПТК та керамічні ПТК. Органічні PTC утворюються шляхом екструдування високого молекулярного полімеру -, змішаного з вуглецевим порошком. Вуглецевий порошок утворює електропровідні вуглецеві ланцюги. При нагріванні полімер розширюється, розбиваючи вуглецеві ланцюги та створюючи високу стійкість. Керамічні ПТК, з іншого боку, виготовляються з порошку титанату барію з позитивними характеристиками коефіцієнта температури, що спікаються при високих температурах, використовуючи електронний керамічний процес.

Основні переваги органічних PTC включають: невеликий нуль - силові резистори при кімнатній температурі, що робить їх придатними для з'єднання серії у високих - струмах потужності для захисту від перенапруження та теплових запобіжників. Вони також мають швидку зміну опору, низьку теплоємність та короткий час відновлення. Однак їх головним недоліком є ​​те, що завдяки матеріальним та структурним механізмом органічного полімеру їх опір збільшується з кожним поштовхом до потоку і не може бути відновлений до його первісного значення. Крім того, зовнішня упаковка може легко розірватися, коли піддається високій напрузі -, високих імпульсів струму -. Основними перевагами керамічних ПТК є легкість виготовлення, відносна доступність, низький струм не - та оптимальні операційні характеристики в діапазоні десятків до тисяч ω, що робить їх придатними для низького - поточного захисту від перенапруження. Значення їх опору демонструє незначні зміни після повторного струму, і вони демонструють відмінну відшкодування та довгу стабільність терміну}}, а також хорошу толерантність до високої - перенапруження імпульсу струму. Однак їх недоліком є ​​тенденція виявляти негативний ефект опору при перегріті. Для захисту інтерфейсів користувальницького інтерфейсу в програмованих перемикачах від високих ударів блискавки напруги та потужності змінного струму, як органічні, так і керамічні PTC є підходящими, оскільки струм петлі, що протікає під час нормальної роботи, відносно низькі (приблизно десятки до сотень MA) та допустимих серій, що відповідає серії, від кількох Юм до кількох сотень №. Керамічні ПТК особливо підходять, коли допустимий опір серії перевищує 10 Ом.

У минулому було широко розповсюджено, що органічні ПТК мали швидші швидкості реакції та коротший час роботи, ніж керамічні ПТК. Однак останні порівняння ефективності та практичні результати різних специфікацій органічних та керамічних ПТК, проведених автором протягом останніх кількох років, свідчать про те, що це не зовсім правда. Існує поширене помилкове уявлення, яке потрібно уточнити: час роботи PTC повинен бути спеціально поділений на дві фази: початковий переплетений попередній нагрівання та час накопичення температури T1, а раптова зміна опору після температури перевищує точку Кюрі, T2. Для органічних ПТК час Т2, необхідний для того, щоб опір змінився від кількох ω до декількох МОм, справді дуже короткий, за порядком мілісекунд, тоді як для керамічних ПТК Т2 відносно довгий, за порядком десятків мілісекунд. Однак час попереднього нагрівання T1 від кімнатної температури до точки Кюрі може бути дуже коротким для керамічних ПТК. Що стосується загального часу роботи t=t 1 + t2, коли струм введення, що протікає через PTC, невеликий, керамічні PTC часто мають коротший час роботи T, ніж органічні PTC, внаслідок чого в результаті кращої низької продуктивності захисту поточного потоку.
На основі вищезазначеного аналізу швидкість відповіді PTC залежить від фактичного використання та вимог і не може бути узагальнена. Однак керамічні PTC перевищують органічні PTC з точки зору операційних характеристик, низьких можливостей захисту струму та імпульсу - високої стійкості до струму. Враховуючи, що органічні ПТК підвищують опір після кожного струму і не можуть відновитись, з часом це може легко вплинути на показники передачі, такі як ослаблення та дисбаланс заземлення в ланцюзі інтерфейсу користувача. З іншого боку, керамічні ПТК не мають цього недоліку. Крім того, AC Cross - Поточні витоки та несправності індукції в схемах користувачів, як правило, мають низькі струми несправностей та тривалий термін, часто завдаючи більшої шкоди. Тому низький - Захист струму ще важливіший. Враховуючи всі ці фактори, керамічні ПТК - це більш відповідний вибір.

Практичний досвід довів, що широко прийняття керамічних ПТК на внутрішніх умовах у комутаторах, заміну дорогих органічних ПТК, не лише зменшує виробничі витрати та підвищує економічну ефективність для підприємств, але й сприяє розвитку внутрішньої керамічної галузі PTC, що призводить до значних соціальних вигод.