功率型NTC熱敏電阻的選型三要素
2017-05-11 15:10:05
lipscall
在很多電子設(shè)備中，都離不開保險(xiǎn)絲（FUSE）。自從十九世紀(jì)九十年代愛迪生發(fā)明了把 細(xì)導(dǎo)線封閉在臺(tái)燈座里的第一個(gè)插塞式保險(xiǎn)絲之后，保險(xiǎn)絲的種類越來越多，應(yīng)用越來越廣。這里介紹一些保險(xiǎn)絲參數(shù)、選擇及應(yīng)用常識(shí)。
保險(xiǎn)絲的各項(xiàng)額定值及其性能指標(biāo)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件及驗(yàn)收規(guī)范測定的。國際上有1.NTC熱敏電阻器的最大工作電流〉實(shí)際電源回路的工作電流
2.功率型熱敏電阻器的標(biāo)稱電阻值
R≥1.414*E/Im(相關(guān)閱讀：壓敏電阻的主要類型)
式中 E為線路電壓 Im為浪涌電流
對(duì)于轉(zhuǎn)換電源，逆變電源，開關(guān)電源，UPS電源， Im=100倍工作電流
對(duì)于燈絲，加熱器等回路 Im=30倍工作電流
3.B值越大，殘余電阻越小，工作時(shí)溫升越小
4.一般說，時(shí)間常數(shù)與耗散系數(shù)的乘積越大，則表示電阻器的熱容量越大，電阻器抑制浪涌電流的能力也越強(qiáng)
最大額定電壓和濾波電容值
產(chǎn)品允許的最大啟動(dòng)電流值和長期加載在NTC熱敏電阻上的工作電流
NTC熱敏電阻的工作環(huán)境
首先看最大額定電壓和濾波電容值
濾波電容的大小決定了應(yīng)該選用多大尺寸的NTC。對(duì)于某個(gè)尺寸的NTC熱敏電阻來說，允許接入的濾波電容的大小是有嚴(yán)格要求的，這個(gè)值也與最大額定電壓有關(guān)。在電源應(yīng)用中，開機(jī)浪涌是因?yàn)殡娙莩潆姰a(chǎn)生的，因此通常用給定電壓值下的允許接入的電容量來評(píng)估NTC熱敏電阻承受浪涌電流的能力。
對(duì)于某一個(gè)具體的NTC熱敏電阻來說，所能承受的最大能量已經(jīng)確定了，根據(jù)一階電路中電阻的能量消耗公式E=1/2×CV2可以看出，其允許的接入的電容值與額定電壓的平方成反比。簡單來說，就是輸入電壓越大，允許接入的最大電容值就越小，反之亦然。
其次產(chǎn)品允許的最大啟動(dòng)電流值和長期加載在NTC熱敏電阻上的工作電流（推薦閱讀：PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲選型與應(yīng)用指南）
電子產(chǎn)品允許的最大啟動(dòng)電流值決定了NTC熱敏電阻的阻值。假設(shè)電源額定輸入為220Vac，內(nèi)阻為1Ω，允許的最大啟動(dòng)電流為60A，那么選取的NTC在初始狀態(tài)下的最小阻值為Rmin=(220×1.414/60)-1=4.2(Ω)。至此，滿足條件的NTC熱敏電阻一般會(huì)有一個(gè)或多個(gè)，再按下面的方法進(jìn)行選擇。
產(chǎn)品正常工作時(shí)，長期加載在NTC熱敏電阻上的電流應(yīng)不大于規(guī)格書規(guī)定的電流。根據(jù)這個(gè)原則可以從阻值大于4.2Ω的多個(gè)電阻中挑選出一個(gè)適合的阻值。當(dāng)然這指的是在常溫情況下。如果工作的環(huán)境溫度不是常溫，就需要按下文提到的原則來進(jìn)行NTC熱敏電阻的降額設(shè)計(jì)。
最后是NTC熱敏電阻的工作環(huán)境由于NTC熱敏電阻受環(huán)境溫度影響較大，一般在產(chǎn)品規(guī)格書中只給出常溫下（25℃）的阻值，若產(chǎn)品應(yīng)用條件不是在常溫下，或因產(chǎn)品本身設(shè)計(jì)或結(jié)構(gòu)的原因，導(dǎo)致NTC熱敏電阻周圍環(huán)境溫度不是常溫的時(shí)候，必須先計(jì)算出NTC在初始狀態(tài)下的阻值才能進(jìn)行以上步驟的選擇。
當(dāng)環(huán)境溫度過高或過低時(shí)，必須根據(jù)廠家提供的降功耗曲線進(jìn)行降額設(shè)計(jì)。
事實(shí)上，不少生產(chǎn)廠家都對(duì)自己的產(chǎn)品定義了環(huán)境溫度類別，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)盡量使NTC熱敏電阻工作的環(huán)境溫度不超出廠家規(guī)定的上/下限溫度。同時(shí)，應(yīng)注意不要使其工作在潮濕的環(huán)境中，因?yàn)檫^于潮濕的環(huán)境會(huì)加速NTC熱敏電阻的老化。