可復位保險絲是一種過流電子保護元件。它由高分子有機聚合物在高壓、高溫和硫化反應下制成。它與導電顆粒材料混合，并通過特殊技術加工。

一、分類

可復位保險絲按材料可分為2種類型：

1. 聚合物PPTC;

2.陶瓷CPTC。

根據包裝形式，也可以分為2種：

1.引線插頭;

2.貼片。

也可分為600V、250V、130V、120V、72V、60V、30V、24V、16V、6V等可復位保險絲。根據電壓。

聚合物PPTC的主要優點是：

●室溫下零功率電阻可以很小，

●大電流產品只有幾毫歐，

●電路中的低功耗可以忽略不計

●體積相對較小。

PPTC可以串聯在精密電路中，作為用于過流保護的可復位熱保險絲。電阻變化很快，大約幾毫秒，熱容量小，恢復時間短。此外，它還具有抗沖擊性，循環保護可以達到8000次。

PTC可作為可復熱熔斷器，在電路中在一定程度上體現自復熱熔斷器性能和自復熱熔斷器功能。這樣，可以在電路中實現過流保護和過溫保護。

陶瓷CPTC的主要優點是價格便宜且易于制造。但它電阻大，體積大，在線損耗大，幾十到幾千歐姆，更適合小電流過流保護。

當出現高溫和過熱時，很可能會發生負電阻效應（電阻變小）。此外，它具有數百毫秒的低保護速度，熱容量大，恢復時間長。

應用范圍相對較窄。例如，該電路不能用于快速保護電路，汽車線束保護，PCB走線保護等。相反，它們主要用于加熱設備，可用于一些不考慮損耗的小信號電路。

二、可復位保險絲如何工作？

可復位保險絲由經過特殊處理的聚合物和分布在內部的炭黑組成。

在正常操作下，聚合物將導電顆粒緊密結合在晶體結構之外，形成鏈狀導電路徑。此時，可復位保險絲處于低電阻狀態，流過可復位保險絲的電流產生的熱量很小，不會改變晶體結構。

當電路短路或過載時，流過可復位保險絲的大電流會導致聚合物熔化，體積會迅速增加，形成高電阻狀態。工作電流將迅速降低，從而限制和保護電路。

當故障消除后，可復位保險絲冷卻并再次結晶。體積縮小，導電顆粒重新形成導電路徑，可復位保險絲恢復到低電阻狀態，從而完成電路保護，無需手動更換。

三 作用原理

可復位保險絲的工作原理是能量的動態平衡。流過可復位保險絲的電流由于電流的熱效應而產生一定程度的熱量（可復位保險絲中有一個電阻值）。產生的全部或部分熱量散發到環境中，但未散發的熱量會增加可復位保險絲元件的溫度。

正常運行時，溫度較低，產生的和散發的熱量達到平衡。當可復位保險絲處于低電阻狀態時，它不工作。當流過它的電流增加或環境溫度升高時，如果產生的和散發的熱量達到平衡，保險絲將保持不動作。

如果此時電流或溫度繼續升高，產生的熱量將大于散熱，導致可復位保險絲的溫度急劇升高。因此，微小的溫度變化將導致電阻顯著增加，并且可復位保險絲元件處于高阻抗保護狀態，阻抗的增加限制了電流，電流在短時間內急劇下降，從而保護電路免受損壞。只要施加的電壓產生的熱量足以滿足發射的熱量，處于變化狀態的可復位保險絲就可以始終起作用（高電阻）。

當施加的電壓消失時，可復位保險絲可以自動恢復。

四、技術標準

1. 額定零功率電阻

PPTC熱敏電阻應按零功率電阻封裝，電阻范圍應在外封裝上標明。經過耐壓和耐電流測試，每組樣品在自身之前的電阻變化率極差δ|Ri后Ri之前/Ri之前-（Rj后Rj之前）/Rj之前|≤100%

2. PTC效應

說一種材料具有PTC（正溫度系數）效應意味著材料的電阻會隨著溫度的升高而增加。例如，大多數金屬材料都具有PTC效應。在這些材料中，PTC效應表現為電阻隨溫度升高而線性增加，這通常稱為線性PTC效應。

3. 非線性PTC效應

經歷相變的材料將表現出電阻在幾個到十個數量級的狹窄溫度范圍內急劇增加的現象，即非線性PTC效應。許多類型的導電聚合物表現出這種效應，例如聚合物PTC熱敏電阻。這些導電聚合物對于制造過流保護裝置非常有用。

4. 最小電阻（Rmin）/最大電阻（Rmax）

在指定的環境溫度下，例如25°C，在安裝自恢復之前，電路中特定類型的聚合物熱敏電阻的電阻值將在指定范圍內，即在Rmin和Rmax之間。該值列在規范的電阻列中。

5. 保持電流保持

保持電流是聚合物PTC可復位保險絲保持非活動狀態時可以通過的最大電流。在有限的環境條件下，該器件可以無限期地保持，而不會從低電阻狀態變為高電阻狀態。

6. 行動電流

它是最小穩態電流，使可復位保險絲系列聚合物熱敏電阻能夠在有限的環境條件下在有限的時間內運行。

7. 最大電流Imax（電流承受值）

它是聚合物PTC可復位保險絲在有限狀態下安全運行的最大工作電流，即熱敏電阻的電流承受值。超過此值，熱敏電阻可能會損壞并且無法恢復。該值列在規范的電流承受列中。

8. 漏電流

當聚合物PTC可復位保險絲鎖定在其高電阻狀態時，它的電流流過熱敏電阻。

9. 最大工作電流/正常工作電流

這是正常工作條件過電路的最大電流。在電路的最高環境溫度下，用于保護電路的聚合物PTC可復位保險絲的保持電流通常大于工作電流。

10. 行動

當發生過電流或環境溫度升高時，聚合物 PTC 可復位保險絲從低電阻變為高電阻。

11.操作時間

從過流發生到動作完成的時間。對于任何特定的聚合物PTC可復位保險絲，流過電路的電流越大，或者工作環境溫度越高，動作時間越短。

12.最大電壓（耐壓值）

它是聚合物PTC可復位保險絲在有限條件下可以安全承受的最高電壓，即熱敏電阻的耐壓。超過此值，熱敏電阻可能會被擊穿，無法恢復。該值通常列在規格的耐壓欄中。

13.最大工作電壓

這是聚合物 PTC 可復位保險絲兩端在正常工作條件下的最大電壓。在許多電路中，它相當于電路中電源的電壓。

14.導電聚合物

這里是指用絕緣高分子材料（聚烯烴、環氧樹脂等）填充導電顆粒（炭黑、碳纖維、金屬粉末、金屬氧化物等）制成的導電復合材料。

15.環境溫度

熱敏電阻或帶有熱敏電阻元件的電路周圍的靜止空氣溫度。

16.工作溫度范圍

P元件可以安全工作的環境溫度范圍。

17.最高工作環境溫度

組件預期安全工作的最高環境溫度。

18.功率損耗

它是聚合物PTC可復位保險絲在動作后消耗的功率，它是流過熱敏電阻的漏電流和熱敏電阻兩端電壓的乘積。

19.高溫高濕老化

在室溫下，測量聚合物PTC可復位保險絲在較高溫度（如150°C）和高濕度（如85%濕度）下長時間（如85小時）前后的電阻變化。

20. 被動老化測試

在室溫下，長時間（如70小時）測量聚合物PTC可復位保險絲在較高溫度（如85°C或1000°C）之前和之后的電阻變化。

21.冷熱沖擊試驗

在室溫下，測試結果為聚合物PTC可復位保險絲在溫度循環前后的電阻值。（例如，在 -10°C 和 +55°C 之間循環 125 次）。

22.PTC 強度β

PTC熱敏電阻具有足夠的PTC強度，不能顯示NTC現象。β=lg R140°C/R 室溫≥5 R140°C，這是 140°C 和室溫下的額定零功率電阻值。

23.恢復時間

PTC熱敏電阻作用后的恢復時間不應超過60S。

24.故障模式測試

在失效模式測試期間，高分子PTC熱敏電阻可能在測試后處于失效狀態。允許的失效模式為開路或高電阻狀態，但在整個測試過程中不得有低電阻狀態或明火。

V 可復位保險絲選擇

1.確定電路的以下參數：

●最高工作環境溫度

●標準工作電流

●最大工作電壓（最大）

●最大故障電流（Imax）

2. 選擇可適應電路最高環境溫度和標準工作電流的可復位保險絲。

使用下表，并選擇與電路最高環境溫度最匹配的溫度。

瀏覽此列以查找等于或大于電路標準工作電流的值。

3.將所選組件的最大電氣額定值與電路的最大工作電壓和故障電流進行比較。

使用電氣特性來驗證在步驟2中選擇的組件是否將使用電路的最大工作電壓和故障電流。

檢查設備的最大工作電壓和最大故障電流。

確保Umax和Imax大于或等于電路的最大工作電壓和最大故障電流。

4. 確定操作時間

動作時間是當故障電流出現在整個器件上時，將此組件切換到高電阻狀態所需的時間。

為了提供預期的保護功能，重要的是要明確可復位保險絲的工作時間。

如果您選擇的組件移動得太快，將發生異常或有害的操作。

如果元件移動太慢，則在元件切換到高電阻狀態之前，受保護元件可能會損壞。

使用25°C時的典型工作時間曲線來確定可復位保險絲的工作時間對于電路來說是否太快或太慢。

如果是，請返回步驟 2 并重新選擇備用組件。

5. 驗證環境工作溫度

確保應用的最低和最高環境溫度在可復位保險絲的工作溫度范圍內。

大多數可復位保險絲的工作溫度范圍在 -40°C 至 85°C 之間。

6. 驗證可復位保險絲的整體尺寸

使用尺寸表將您選擇的可復位保險絲的尺寸與應用的空間條件進行比較。

六 應用

1. 鎮流器

熒光燈需要鎮流器來產生高電壓和高電流進行點火。鎮流器控制熒光燈的電氣特性。

當燈打開時，電子鎮流器在燈的兩端產生高壓沖擊，使燈點燃，電子鎮流器中形成自振蕩電路，由晶體管控制。

許多電子鎮流器因燈而失效。當燈短路，達到使用壽命，或燈被移除時，會發生過流情況，這將導致燈的陰極打開。

由于功率因數，負載電阻變低。在啟動期間，鎮流器在異常工作電流和高振蕩頻率下工作三次以上;開關電路產生過電流并導致鎮流器故障。

3.將所選組件的最大電氣額定值與電路的最大工作電壓和故障電流進行比較。

使用電氣特性來驗證在步驟2中選擇的組件是否將使用電路的最大工作電壓和故障電流。

檢查設備的最大工作電壓和最大故障電流。

確保Umax和Imax大于或等于電路的最大工作電壓和最大故障電流。

4. 確定操作時間

動作時間是當故障電流出現在整個器件上時，將此組件切換到高電阻狀態所需的時間。

為了提供預期的保護功能，重要的是要明確可復位保險絲的工作時間。

如果您選擇的組件移動得太快，將發生異常或有害的操作。

如果元件移動太慢，則在元件切換到高電阻狀態之前，受保護元件可能會損壞。

使用25°C時的典型工作時間曲線來確定可復位保險絲的工作時間對于電路來說是否太快或太慢。

如果是，請返回步驟 2 并重新選擇備用組件。

5. 驗證環境工作溫度

確保應用的最低和最高環境溫度在可復位保險絲的工作溫度范圍內。

大多數可復位保險絲的工作溫度范圍在 -40°C 至 85°C 之間。

6. 驗證可復位保險絲的整體尺寸

使用尺寸表將您選擇的可復位保險絲的尺寸與應用的空間條件進行比較。

六 應用

1. 鎮流器

熒光燈需要鎮流器來產生高電壓和高電流進行點火。鎮流器控制熒光燈的電氣特性。

當燈打開時，電子鎮流器在燈的兩端產生高壓沖擊，使燈點燃，電子鎮流器中形成自振蕩電路，由晶體管控制。

許多電子鎮流器因燈而失效。當燈短路，達到使用壽命，或燈被移除時，會發生過流情況，這將導致燈的陰極打開。

由于功率因數，負載電阻變低。在啟動期間，鎮流器在異常工作電流和高振蕩頻率下工作三次以上;開關電路產生過電流并導致鎮流器故障。

（2） 無繩電話電池

無繩電話的電流和電壓相對較小。SRP120、LTP070 和 LTP100 都是良好的過流保護元件。

（3） 無線電通信電池

用于無線電通信的電流大于手機電池，小于筆記本電腦。LR4系列的工作電流為7.3安培，體積小，重量輕，非常適合此應用。大工作電流的SRP或LTP系列也適用。

5. 化學電池

化學電池的應用越來越廣泛，這些組件的應用將使電池組以更低的成本擁有更好的保護裝置。

（1） 鎳鎘電池

具有低阻抗和穩定化學特性的NiCD電池對過電流的敏感度不如NiMH和鋰離子電池。

但由于損耗低，它仍然被廣泛使用。但是，在短路或過流條件下，它們的低內阻將導致更高的電流通過。

通常，這些電池失效的原因是過流，而不是過熱，它們適用于使用任何電池材料的產品。

（2） 鎳氫電池

鎳氫電池具有比鎳鎘電池更高的能量密度。

當超過90C時，這些電池更容易退化。

VTP 或 LTP 比 SRP/LR4 材料更適合保護這種電池。

根據電池設計方法，SRP和LR4都可以保護電池，但使用LTP和VTP時導熱性更強。

（3） 鋰離子電池

在所有化學電池中，鋰離子電池具有最高的能量密度和最敏感的化學特性。

使用和充電時，需要電路保護裝置。

一般的保護器件是集成電路，但這并不是最安全的，因為集成電路本身也可能導致短路或其CMOS啟動失敗，使保護器件不安全。

當超過90°C時，鋰離子電池也會開始退化。由于這種電池具有最高的電壓，因此對電路保護的要求更加嚴格。

雖然LTP，SRP等系列已經在這種電池中使用了很長時間，但最合適的PTC元件是VTP;對于大容量鋰離子電池，LR4系列的工作時間更短，比SRP系列更適合。