多熔丝（可重置PTC）寿命

有一个建议的设计可能会使多保险丝跳闸很多次。这些东西有生命吗？重置次数？我看了这里，但找不到这样的规格。

http://www.littelfuse.com/products/resettable-ptcs.aspx

我对设计有点担心。但也许是不必要的。我也会向littlefuse发送电子邮件，并在那里询问。

谢谢，

我从Littelfuse获得了一份不错的资格报告。（响应速度快，对于littelfuse +1）

目前尚不清楚我是否可以在线共享此文档。我已申请许可。有一个很好的图表显示保险丝电阻随跳闸次数线性增加。200次事件后阻力大约翻倍。（300次跳闸后，平均电阻从0.1欧姆降低到0.25欧姆）我认为跳闸电流将随着电阻的增加而减小……但是没有数据表明。

还有其他的东西。如果设备处于跳闸状态，则电阻会增加。这看起来不是线性的，但是如果让它跳闸24小时，电阻也会再次从0.1 ohm增加到0.25 ohm。

我的结论：这些设备不应用作可重复的限流器。但仅作为故障检测器。

polyfuse ptc

— 乔治·赫罗德
source

我不同意你的结论。在99％的设计中，将保险丝的100mΩ加倍并不重要。您希望保险丝经常跳闸的应用是什么？

— ACD 2014年

绝对有兴趣了解是否有可能将其用作“可重复使用的电流限制器”，如果允许您共享报告中的信息，请这样做。

— jjmilburn 2014年

@ACD，一个设计较差的磁场线圈，如果留在全电流下会熔化。PTC允许在全电流下临时运行以获取数据...因此，人们认为PTC非常靠近边缘。移动的边缘将是不好的。

— 乔治·赫罗德

@jjmilburn，抱歉，我不能分享。：^（

— George Herold 2014年

@ACD，嗯，我假设跳变点也会随着电阻而变化。这似乎是合理的，但是如果您拥有不共享的信息，则可以共享。因此，当温度过高时会跳闸。发热的程度取决于电流和电阻。（然后是环境）如果电阻加倍，则意味着跳闸点电流下降了sqrt（2）...（I ^ 2 * R），因此与其在3安培下跳闸（例如）相比，它更接近2。改变所有跳闸时间。

— 乔治·赫罗德

Answers:

这些东西有生命吗？重置次数？我看了这里，但找不到这样的规格。

Raychem指出，快速循环的多熔丝确实具有有限的循环寿命。

请参见下图，摘自有用的PolySwitch PPTC器件工作原理（sic），它可能类似于Littelfuse文档，您不允许共享它-也许这就是为什么:-)。

当Tyco / Raychem公开发布此曲线时，即使不是您使用的品牌，它们也可能是有关寿命和骑行的更好信息。

在此处输入图片说明

这里的“扩展”一词向我暗示他们认为1000多个周期是非标准应用。在这种情况下，我不知道“快速”是什么意思。

由于跳变点与器件温度密切相关（并且可能会受到例如相邻接触金属工件的热效应，PCB轨迹热特性和空气流的影响），因此基本上可以确定，跳闸电流将随着电阻的升高而降低。正如其他人所指出的那样，由于功耗与I ^ 2.R有关，并且由于I是由外部电路元件建立的，因此对于该图中的示例，跳闸电流似乎可能会从大约750个周期开始下降。

Polyswitch或Polyfuse由Raychem Corporation（现为TE Connectivity）发明。
他们的数据如何适用于竞争对手的产品尚不确定，但是使用相同基本原理的组件似乎倾向于共享一些相似的特性，包括循环寿命。

有关：

这不能直接回答生命周期问题，但可以帮助解决多次旅行的累积影响（或缺乏影响）。

基于以下参考资料和先前的理解，我的理解是：

多熔丝由嵌入非导电聚合物粘合剂中的导电材料基质组成。

将PF加热到跳闸温度（通常为125 C）
- 由于聚合物中晶体结构的熔化，导致粘合剂膨胀
- 因此它们呈现出具有更高物理体积的非晶态，
- 使材料膨胀并
- 由于导电粒子的物理分离，导电材料开始分离
- 从而增加了阻力，并且
- 自热以再生方式增加，从而
- 一个小的保持电流足以将PF维持在“跳闸”的高电阻状态。
移除保持电流后，设备将冷却并收缩。

冷却和收缩是一个热机械过程。由于温度下降，在几秒钟到几十秒内会发生初始恢复到低电阻状态，但是由于重结晶，要完全恢复到初始电阻可能需要数周或数月的时间。

在标准测试条件*下，器件将具有一些最大电阻值“ Rimax”，该值可以用作最大设计参数。
（*在旅行后将设备断电一小时后进行测量。）

每次跳闸后，跳闸后的电阻将被“重置”为某个值> Rinitial和<= Rimax，但除此之外，多次跳闸时累积的电阻是非累积的。鉴于这篇文章顶部的Raychem曲线，该结论似乎仅对于“明显较少”的循环数
[对于“合理”的选定和有限值:-)而言是正确的。

基于

2013年3月，Stack Exchange问题（通过网络搜索偶然发现）涵盖了相似但不相同的材料。 PTC保险丝电阻特性如何？

该问题包含到这份极为出色的2008年13页Tyco文档的链接，该文档
是PolySwitch过电流和过热设备的基础知识

尽管该文档是Tyco重点关注的文档，但其中包含许多常规材料。

第4页上开始“回流和跳闸（Rimax）”的材料可能具有相关性。

他们注意到

PolySwitch器件在跳闸时通过电气跳闸事件或通过热事件（例如回流）表现出一些电阻滞后。观察到这种滞后现象是因为电阻超过了PolySwitch器件的已交付电阻。图4显示了PolySwitch设备跳闸然后冷却后的典型行为。在此图中，我们可以清楚地看到，即使经过几个小时，器件电阻仍然大于初始电阻。在较长的时间内，阻力将继续下降，并最终接近初始阻力。

但是，由于此时间可能是几天，几个月或几年，因此无法预期设备电阻会达到用于操作目的的原始值。因此，在开发PolySwitch器件时，在确定保持电流时会考虑这种“跳闸”或“回流跳闸”。电阻的这种增加定义为R1MAX，在热事件一小时后测量。
应该注意的是，这些跳闸在顺序跳闸事件中不是累积的。

但是，如上所述，“鉴于这篇文章顶部的Raychem曲线，该结论似乎仅对于“明显较小”的循环数才是正确的
（同样，对于“合理”的选定且有限的值：- ）]。”

我理解跳闸后一小时的电阻测量并不是指“仍然通电”，而是跳闸后在未通电状态下“稳定”一小时后的电阻。

http://www.ttiinc.com/docs/IO/6867/raychem.pdf

http://en.wikipedia.org/wiki/Resettable_fuse

Littelfuse Polyfuse选择指南

— 罗素·麦克马洪
source

对于需要PTC进行大量循环的设计，要寻找的术语是switching PTC。例如，这些EPCOS开关PTC设计用于30,000个循环。