Ruilin Semiconductor (Shenzhen) Co., Ltd.

Ruillin 0805 Guide de sélection PPTC

Choisir le bon fusible réinitialisable 0805 PPTC
 nécessite plus que de faire correspondre l'empreinte du PCB. Les ingénieurs doivent prendre en compte le courant de fonctionnement, le courant de déclenchement, la tension maximale, la résistance, la température ambiante, les conditions de défaut et l'espace disponible sur le PCB.

Un PPTC 0805 est un dispositif à coefficient de température positif polymère compact conçu pour fournir une protection contre les surintensités réinitialisable. Il est couramment utilisé dans les équipements électroniques compacts, les interfaces USB et d'alimentation, les produits alimentés par batterie, les équipements de communication, l'électronique industrielle et certains circuits automobiles.

Ce guide de sélection 0805 PPTC explique comment sélectionner un appareil approprié, comment fonctionne le courant de déclenchement PPTC et quand un fusible réinitialisable 0805 PTC convient aux applications automobiles ou à courant plus élevé.

Qu'est-ce que PPTC?

PPTC signifie Polymeric Positive Temperature Coefficient.

Un fusible réinitialisable PPTC est un composant de protection passive contre les surintensités. Dans des conditions de fonctionnement normales, l'appareil a une résistance relativement faible et permet au courant de traverser le circuit.

Lorsqu'un courant excessif fait chauffer le PPTC, la résistance augmente fortement. Cela limite le courant circulant dans le circuit protégé et aide à prévenir les dommages causés par un défaut de surintensité.

Une fois le défaut supprimé et l'appareil refroidi, le PPTC peut revenir à son état normal de faible résistance.

C'est pourquoi les appareils PPTC sont communément appelés :

Fusible réinitialisable PPTC

Fusible réinitialisable PTC

Fusible réinitialisable

Fusible réinitialisable en polymère

Fusible réinitialisable polyfusible

Fusible polymère PTC

"Polyfuse" et des noms similaires sont également utilisés commercialement comme terminologie de produit ou de marque, tandis que PPTC est la description technique générique.

Contrairement à un fusible à usage unique conventionnel, un PPTC est conçu pour rester dans le circuit après un défaut et récupérer après la suppression de la condition anormale.

Pourquoi choisir un PPTC 0805?

Le package 0805 est une empreinte SMD populaire pour les conceptions de PCB compacts.

La taille nominale 0805 correspond à environ 2,0 1,25 mm en désignation impériale, bien que les dimensions et tolérances exactes dépendent de la construction et des spécifications du fabricant.

Pour les concepteurs, le principal avantage est la combinaison de :

Petite empreinte PCB

Assemblage à montage en surface

Capacité de réinitialisation automatique

Faible résistance à l'état normal

Protection contre les surintensités

Intégration facile dans les configurations PCB haute densité

Disponibilité sur plusieurs cotes de courant et de tension

Les produits commerciaux 0805 PPTC démontrent que le même package peut être proposé avec des cotes électriques sensiblement différentes. Par exemple, différents fabricants répertorient les appareils 0805 couvrant les applications à faible courant ainsi que les versions à courant plus élevé.

Par conséquent, 0805 doit être traité comme la taille physique de l'emballage, et non comme la spécification électrique.

0805 Sélection PPTC : 7 paramètres clés

Lors de la sélection d'un PPTC 0805, les ingénieurs doivent examiner les paramètres suivants dans la fiche technique du fabricant.

1. Maintenez le courant (ih)

Le courant de maintien, généralement désigné comme Ih, est le courant maximal que le PPTC est conçu pour transporter en continu dans des conditions de test spécifiées sans entrer dans son état de déclenchement.

Par exemple, si un circuit fonctionne normalement à 250 mA, la sélection d'un PPTC avec un Ih sensiblement inférieur à 250 mA peut entraîner un déclenchement indésirable.

Cependant, Ih ne doit pas être sélectionné uniquement à partir du courant de fonctionnement nominal.

L'application réelle devrait également prendre en compte :

Courant de charge normal maximal

Température ambiante

Conditions thermiques des PCB

Fluctuations actuelles

Courant de démarrage

Temps de fonctionnement continu

Température de l'enceinte

Les caractéristiques électriques d'un PPTC dépendent de la température, de sorte que le même composant peut se comporter différemment à différentes températures ambiantes.

2. Courant de voyage (IT)

Le courant de déclenchement PPTC, généralement désigné comme It, est le courant associé à l'entrée de l'appareil dans son état de protection haute résistance dans des conditions de test spécifiées.

Il est important de comprendre que ce n'est pas simplement le courant auquel le PPTC ouvre instantanément le circuit.

Un PPTC fonctionne par un processus thermique. Le temps nécessaire pour atteindre l'état de haute résistance dépend de :

Courant de défaut

Température ambiante

Résistance de l'appareil

Dissipation thermique des PCB

Environnement thermique

Durée du défaut

Pour cette raison, les ingénieurs doivent toujours évaluer la courbe de temps de déclenchement du fabricant plutôt que de sélectionner un appareil uniquement en fonction de la valeur It.

Par exemple, un PPTC 0805 commercial peut avoir un courant de maintien de 200 mA et un courant de déclenchement de 500 mA, mais ces valeurs sont définies dans des conditions de test spécifiées et ne doivent pas être interprétées comme un seuil de commutation instantanée universel.

Maintenir le courant vs courant de voyage

Une bonne sélection PPTC doit donc satisfaire à la fois l'exigence de courant normal et l'exigence de protection contre les pannes.

3. Tension maximale

La tension de fonctionnement maximale du PPTC doit être égale ou supérieure à la tension maximale de l'application.

Pour une conception réelle, les ingénieurs devraient envisager :

Tension d'alimentation nominale

Tension d'alimentation maximale

Tolérance de tension

Conditions transitoires

Tension de charge

Conditions de défaut

Par exemple, un PPTC 0805 conçu pour un circuit USB basse tension ne doit pas être automatiquement utilisé dans une application haute tension simplement parce que le courant nominal semble approprié.

Les produits PPTC 0805 publiés sont disponibles avec différentes tensions nominales, y compris des exemples de tensions nominales de 6 V, 9 V, 12 V, 15 V, 16 V et 24 V CC en fonction de la famille de produits.

Vérifiez toujours le numéro de pièce et la fiche technique exacts avant l'utilisation en production.

4. Résistance initiale

La résistance initiale, souvent désignée Rmin, Rmax, ou simplement résistance en fonction de la fiche technique, affecte les performances de fonctionnement normales du circuit.

Une résistance plus faible signifie généralement :

Baisse de tension

Dissipation de puissance à l'état normal plus faible

Augmentation de la température plus faible

Cela peut être particulièrement important pour les rails d'alimentation basse tension et les produits alimentés par batterie.

Pour une conception compacte 0805, la résistance doit être évaluée avec le courant continu réel.

La puissance approximative dissipée par le PPTC pendant le fonctionnement normal peut être considérée comme : 
P = I² R

Par conséquent, si le courant de fonctionnement augmente, même une résistance relativement faible peut produire une augmentation significative de la dissipation de puissance.

5. Température de fonctionnement

La température est l'un des paramètres les plus importants lors de la sélection d'un PPTC.

Parce que le fonctionnement du PPTC est basé sur la résistance temperature-dependent , les caractéristiques actuelles de l'appareil changent avec la température ambiante.

Une conception fonctionnant à :

25C

60C

85C

105C

peuvent ne pas avoir la même marge actuelle effective.

Ceci est particulièrement important dans :

Électronique automobile

Systèmes de batteries

Équipement industriel

Électronique extérieure

Alimentations électriques

Assemblages PCB haute densité

Pour les applications automobiles, les concepteurs doivent également prendre en compte le niveau de qualification requis et les exigences environnementales. Les familles SMD PPTC classées automobiles sont disponibles en 0805 et plus, certains produits étant qualifiés pour AEC-Q200.

6. Time-to-Trip

Un PPTC ne se comporte normalement pas comme un interrupteur électronique qui déconnecte instantanément le circuit.

Au lieu de cela, l'appareil chauffe à mesure que le courant augmente.

Plus le courant de défaut est élevé, généralement plus l'appareil atteint rapidement son état de haute résistance.

Cela crée une relation d'ingénierie importante :

Courant de défaut plus élevé chauffage plus rapide temps de déclenchement plus court

Courant de défaut plus faible chauffage plus lent temps de déclenchement plus long

Par conséquent, la courbe du temps de déclenchement doit être revue lors de la protection des composants électroniques sensibles.

Un appareil qui semble approprié en fonction de Ih et Il peut toujours ne pas convenir si les performances de temps de déclenchement ne correspondent pas au circuit protégé.

7. Disposition des PCB et conditions thermiques

Un PPTC 0805 est un petit composant SMD, mais la disposition du PCB affecte toujours son comportement thermique.

Les facteurs suivants peuvent influencer les performances :

Zone de cuivre autour du composant

Épaisseur de cuivre PCB

Nombre de chemins thermiques

Composants générateurs de chaleur à proximité

Température de l'enceinte

Flux d'air

Conditions de soudage

Par conséquent, le PPTC devrait être évalué dans des conditions représentatives du produit final plutôt que seulement dans des conditions de laboratoire à température ambiante.

Pour les conceptions de production, des tests de prototypes dans des conditions de charge et de défaut maximales sont recommandés.

0805 Paquets PPTC vs Paquets PPTC plus volumineux

Pourquoi ne pas simplement utiliser un PPTC plus grand?

La réponse dépend des exigences de courant et de tension de l'application.

0805 est attrayant lorsque l'espace du PCB est limité et que le circuit protégé fonctionne dans la plage électrique disponible.

Il ne doit pas être sélectionné simplement parce que l'empreinte du PCB est pratique.

Un PPTC 0805 peut-il être utilisé pour des applications automobiles?

Oui, un PPTC 0805 peut être utilisé dans l'électronique automobile lorsque le composant spécifique est conçu et qualifié pour les exigences de l'application.

La sélection PPTC automobile nécessite normalement une prise en compte supplémentaire de :

Température de fonctionnement

Plage de tension

Courant de charge

Courant de défaut

Fiabilité mécanique

Conditions environnementales

Exigences de qualification

Statut AEC-Q200 si nécessaire

Les produits PPTC classés automobiles sont disponibles en 0805, 1206, 1210 et 1812. Par exemple, la famille PTSA automobile d'Eaton comprend des appareils 0805 et propose des produits qualifiés AEC-Q200.

Cependant, tous les PPTC 0805 commerciaux ne sont pas qualifiés pour l'automobile.

Si votre conception nécessite une qualification automobile, le numéro de pièce exact, la documentation de qualification et la fiche technique du fabricant doivent être vérifiés avant l'approbation de la conception.

Qu'en est-il d'un fusible réinitialisable 10A?

Une requête de recherche courante est
“Fusible réinitialisable 10A ".

Cela nécessite une clarification importante.

Un PPTC standard 0805 ne doit pas être supposé prendre en charge 10A simplement parce qu'il est appelé fusible réinitialisable.

L'empreinte 0805 est principalement un boîtier compact, et les PPTC 0805 disponibles dans le commerce couvrent différentes plages de courant en fonction de la technologie et de la famille de produits. Certains fabricants répertorient les produits 0805 à des courants d'environ 1A ou plusieurs ampères, tandis que d'autres familles 0805 sont destinées à des applications à courant beaucoup plus faible.

Si l'application nécessite un courant continu d'environ 10A ou une protection contre les pannes de niveau 10A, l'ingénieur doit évaluer :

Courant de fonctionnement continu

Température ambiante maximale

Courant de maintien PPTC

Courant de voyage

Courant maximal

Tension nominale

Temps de voyage

Dissipation thermique

Taille de l'emballage

Zone de cuivre PCB

Un package PPTC plus volumineux ou une autre technologie de protection peut être plus approprié.

Ne sélectionnez pas un fusible réinitialisable 10A uniquement à partir du mot-clé "10A".

L'exigence de protection réelle doit être adaptée aux caractéristiques électriques du fabricant.

Fusible réinitialisable PTC vs fusible traditionnel

Un fusible réinitialisable PTC
 et un fusible conventionnel offrent tous deux une protection contre les surintensités, mais leur comportement de fonctionnement est différent.

Les PPTC sont particulièrement utiles lorsque le remplacement répété d'un fusible augmenterait les coûts de maintenance ou rendrait le produit peu pratique à entretenir.

Fusible réinitialisable polyfusible : qu'est-ce que cela signifie?

Le terme fusible réinitialisable Polyfuse est couramment rencontré dans les recherches de composants électroniques.

En termes d'ingénierie, cela fait généralement référence à un fusible polymère réinitialisable PTC.

Le point important est que Polyfuse ne remplace pas la vérification des spécifications électriques réelles.

Lors de la sélection d'un composant, les ingénieurs doivent examiner :

Numéro de pièce

Je

Il s'agit de

Vmax

Imax

Résistance

Temps de voyage

Température de fonctionnement

Paquet

Qualification

Plutôt que de se fier à un nom de produit générique.

Applications électroniques PPTC

Les applications électroniques PPTC couvrent une large gamme de produits pour lesquels une protection contre les surintensités réinitialisable est souhaitable.

Les applications typiques incluent :

Électronique grand public

Ports USB

Électronique portable

Chargeurs

Adaptateurs d'alimentation

Appareils domestiques intelligents

Équipement de jeu

Électronique industrielle

Contrôleurs industriels

Capteurs

Équipement de communication

Interfaces d'alimentation

Tableaux de commande

Produits alimentés par batterie

Batteries

Appareils portables

Interfaces de charge

Circuits de protection des batteries

Électronique automobile

Modules électroniques basse tension

Interfaces de commande automobile

Capteurs

Circuits de communication

Circuits de puissance auxiliaires

Le PPTC exact doit toujours être sélectionné en fonction des exigences électriques et environnementales de l'application.

0805 Liste de contrôle de sélection PPTC

Avant d'approuver un PPTC 0805 pour la production, les ingénieurs peuvent utiliser la liste de contrôle suivante :

Électricité

Courant de fonctionnement normal

Courant continu maximal

Maintenir le courant (Ih)

Courant de voyage (It)

Tension maximale

Courant maximal

Résistance initiale

Résistance post-voyage

Temps de voyage

Thermique

Température ambiante minimale

Température ambiante maximale

Conditions thermiques des PCB

Sources de chaleur à proximité

Augmentation maximale de la température de charge

Mécanique

0805 Compatibilité de l'empreinte PCB

Épaisseur des composants

Processus de soudage

Profil de reflux

Exigences d'assemblage des PCB

Application

Consommateur / industriel / automobile

Qualification requise

Conditions de défaut

Nombre prévu d'événements de défaillance

Comportement de réinitialisation requis

Cette liste de contrôle permet d'éviter une erreur de conception courante : choisir un PPTC uniquement en fonction de la taille de l'emballage et du courant nominal.

Comment choisir le bon 0805 PPTC

Un processus de sélection pratique peut être simplifié en cinq étapes.

Étape 1 - Déterminer le courant de fonctionnement normal maximal.

Commencez par le courant de charge continu attendu le plus élevé, et non le courant moyen typique.

Étape 2 - Sélectionnez une plage de courant de maintien appropriée.

Le Ih sélectionné doit fournir une marge suffisante au-dessus du courant de fonctionnement normal maximal dans les conditions de température réelles.

Étape 3 - Vérifiez la tension nominale.

La tension maximale du PPTC doit couvrir la tension maximale qui peut apparaître sur l'appareil dans les conditions spécifiées par l'application.

Étape 4 - Vérifiez le comportement du voyage.

Passez en revue la spécification informatique et la courbe de temps de déclenchement par rapport à la condition de défaut réelle.

Étape 5 - Validez la conception.

Les essais de prototypes doivent inclure le fonctionnement normal, le démarrage, la charge maximale, le courant anormal et les conditions environnementales pertinentes.

Ceci est particulièrement important pour les conceptions automobiles et industrielles.

Pourquoi travailler avec un fabricant PPTC?

Pour les applications à volume élevé, l'achat d'un fusible réinitialisable générique ne suffit pas toujours.

Travailler directement avec un fabricant de PPTC peut offrir des avantages tels que :

Assistance à la sélection de produits

Assistance technique basée sur les fiches techniques

Plusieurs options de package

Personnalisation du courant et de la tension

Cohérence de la production

Application-specific recommandations

Exemple de support

Approvisionnement de production en vrac

Pour les clients OEM et EMS, la considération la plus importante n'est généralement pas simplement le prix unitaire le plus bas. Des caractéristiques électriques cohérentes, une production stable et un approvisionnement fiable sont tout aussi importants.

FAQs

Qu'est-ce qu'un PPTC 0805?

Un PPTC 0805 est un fusible polymère à coefficient de température positif réinitialisable dans un boîtier SMD 0805. Il offre une protection contre les surintensités réinitialisable tout en occupant une empreinte PCB compacte.

Qu'est-ce que PPTC?

PPTC signifie Coefficient de température positif polymère. Il s'agit d'une technologie de protection contre les surintensités réinitialisable à base de polymère dont la résistance augmente considérablement lorsque l'appareil est chauffé par un courant excessif.

Qu'est-ce que le voyage PPTC actuel?

Courant de déclenchement PPTC, ou
Il s'agit de
, est le courant spécifié associé à l'entrée de l'appareil dans son état de protection haute résistance dans des conditions de test définies. Il ne doit pas être traité comme un seuil de coupure de circuit instantanée.

Un PPTC 0805 est-il adapté aux applications automobiles?

Il peut convenir lorsque le dispositif spécifique répond aux exigences électriques, thermiques et de qualification de l'application automobile. Automotive-qualified produits PPTC 0805 sont disponibles, y compris des dispositifs conçus autour des exigences AEC-Q200.

Un PPTC 0805 peut-il gérer 10A?

Pas nécessairement. "0805" décrit la taille de l'emballage plutôt qu'un courant nominal universel. Une application 10A nécessite une évaluation du courant continu réel, du courant de défaut, de la température, de la tension, du temps de déclenchement et de la construction PPTC. Dans de nombreux cas, un emballage plus grand ou une autre technologie de protection peut être nécessaire.

Qu'est-ce qu'un fusible réinitialisable Polyfuse?

Fusible réinitialisable polyfusible est un terme commercial couramment utilisé pour désigner un fusible réinitialisable polymère PTC. Lors de la sélection d'un composant, les ingénieurs doivent vérifier les spécifications exactes du fabricant et du numéro de pièce plutôt que de se fier uniquement au terme générique.

Quelle est la différence entre un fusible réinitialisable PTC et un fusible conventionnel?

Un fusible réinitialisable PTC augmente sa résistance lors d'un événement de surintensité et peut récupérer après le refroidissement et la suppression du défaut. Un fusible conventionnel s'ouvre normalement de façon permanente et doit être remplacé après son fonctionnement.

Comment sélectionner le bon 0805 PPTC?

Commencez par le courant normal maximal et la tension maximale. Puis évaluez Ih, It, Imax, la résistance, le temps de déclenchement, la température de fonctionnement, les conditions thermiques du PCB et la qualification d'application requise.

Un PPTC déconnecte-t-il complètement le circuit?

Normalement, un PPTC ne fonctionne pas comme un interrupteur mécanique qui crée un circuit ouvert. Au lieu de cela, sa résistance augmente considérablement pour limiter le courant. Un courant résiduel peut rester, donc le circuit protégé doit être conçu en conséquence.

Ruilin Semiconductor peut-il fournir 0805 échantillons PPTC?

Ruilin Semiconductor peut aider les clients avec la sélection de produits PPTC et l'évaluation d'échantillons. Pour une application spécifique, fournissez la tension de fonctionnement, le courant normal, le courant de défaut maximal, la température ambiante et les exigences du boîtier PCB afin que le périphérique approprié puisse être évalué.

Conclusion

Un PPTC 0805 est une solution efficace lorsqu'une conception nécessite une protection contre les surintensités compacte et réinitialisable. Cependant, la taille de l'emballage ne suffit pas à elle seule pour déterminer si un appareil convient.

La sélection correcte doit tenir compte du courant de maintien, du courant de déclenchement PPTC, de la tension maximale, de la résistance, du temps de déclenchement, de la température de fonctionnement, des conditions de défaut et des exigences d'application.

Pour l'électronique grand public et industrielle, les PPTC 0805 peuvent fournir une combinaison utile de taille compacte et de protection réinitialisable. Pour les conceptions automobiles, la qualification exacte des composants et les exigences environnementales doivent également être vérifiées.

Si vous sélectionnez un fusible réinitialisable 0805 PTC, un fusible réinitialisable Polyfuse ou un autre PPTC pour la production OEM, Ruilin Semiconductor peut évaluer les exigences électriques et aider à identifier une solution PPTC appropriée.

À propos de Ruilin Semiconductor

Ruilin Semiconductor est un fabricant de semi-conducteurs et de composants électroniques axé sur la protection des circuits et les produits semi-conducteurs associés.

Notre gamme de produits PPTC est conçue pour les applications nécessitant une protection compacte et réinitialisable contre les surintensités, y compris les fusibles réinitialisables SMD PPTC et d'autres solutions de protection des circuits.

Pour les clients sélectionnant un PPTC 0805, notre équipe d'ingénierie peut évaluer les exigences de l'application en fonction de :

Tension de fonctionnement

Courant de fonctionnement normal

Courant de voyage requis

Température ambiante

Empreinte PCB

Environnement d'application

Paquet requis

Volume de production

Plutôt que de recommander un composant basé uniquement sur le mot-clé "0805" ou une valeur de courant nominale, nous recommandons de sélectionner le PPTC en fonction des conditions électriques et thermiques complètes du circuit final.

Pour les applications automobiles, les clients doivent également confirmer la qualification requise et les spécifications environnementales pour la plate-forme du véhicule cible avant l'approbation de la production.

Ruilin Semiconductor prend en charge les clients OEM, ODM, EMS et composants électroniques avec la sélection PPTC, les échantillons et les exigences de production en volume.