1、PTC 中的物理学知识PTC 是英文 Positive Temperature Coefficient 的字头缩写,意思是正的温度系数,泛指正温度系的半导体材料或元器件。通常我们提到的 PTC 是指正温度系数的热敏电阻;与 PTC 相对应的是 Negative Temperature Coefficient,负温度系数的热敏电阻,又叫 NTC,它的特性与 PTC 正好相反,即超过一定的温度时, 它的电阻值会随着温度的升高而下降。 PTC 热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,它经过特殊的工艺研制而成,当低于居里温度时, 它的电阻值将不随着温度的升高而发生明显的变化;一旦超过居里温度时,
2、 它的电阻值将随着温度的升高呈阶跃性的迅速增高. 其电阻值的变化相对于温度的变化不成正比,是非线性关系,又称为非线性热敏电阻,当热量散发出去,它的电阻值有恢复到原始的状态,我们利用PTC 的这个特性,可以研制并生产出不同使用条件下的过流保护器件,也叫做可恢复保险丝,使用时 PTC 不分极性,与负载串联。这里面会遇到以下 3 个基本的物理学定律:1、欧姆定律:I=U/R2、焦耳定律:QI2*R*t3、电功率:P U*I I2*R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 将越小。由焦耳定律可知,电流流
3、过一个导体产生的热量 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PTC 内部累积的热量到达它动作说需要的温度,PTC 内部的导电通路将局部融化或断裂,于是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。由电功率的公式可知,在 PTC 发生保护的情况下,此刻:P 输入P Rt+ PRL。式中:P 输入:电源的输入功率PRt:PTC 承受的 功率PRL:负载忍受的功率由于可恢复保险丝发生保护动作以后,RtRL式中:Rt:PTC 的电阻值RL:负载的等效电阻值虽然流过二者的电流完全一致,但:PRt I 2*Rt PRL I2*RL故:电源输入的功率,几乎都由 PTC 来承担了,负载不再能够获得电功率,达到了保护负载的目的。深圳市万瑞和电子有限公司,是一家专业生产自复位过流保护器的高新科技企业。公司拥有先进的仪器设备及全电脑监控的自动生产线;不仅通过了ISO9001:2000 质量体系认证、ISO14001:2004 环境体系认证及UL、TUV、 CQC 等多项安规认证;而且所有产品均符合欧盟的 RoHS 指令要求和中国信息产业部的 SJ/11363-2006 标准。万瑞和生产的系列可恢复保险丝,已经在越来越多的产品中得到了广泛的应用。