Жуйлинь Полупроводники (Шэньчжэнь) Ко., Лтд.

Ruilin 2920 PPTC сильноточные приложения

Когда электронному оборудованию требуется более высокая токовая защита в компактном корпусе для поверхностного монтажа,
2920 PPTC предохранитель
может обеспечить практическую альтернативу обычным одноразовым предохранителям.

Пакет 2920 обычно используется для приложений, требующих более высокой мощности тока, чем меньшие пакеты SMD PPTC. В зависимости от семейства продуктов доступны устройства 2920 с различными характеристиками удерживающего тока, выходного тока, напряжения и сопротивления. Общедоступные диапазоны продуктов показывают устройства 2920 PPTC от малоточных версий до нескольких амперных решений, что делает пакет подходящим для широкого спектра
PPTC электроника
Приложения.

В этой статье объясняется, как работают 2920 устройств PPTC, как понять ток срабатывания PPTC, как считывать схему предохранителей PPTC и как выбрать сбрасываемый предохранитель 2920 для высоковольтных приложений.

Что такое взрыватель 2920 PPTC?

Предохранитель 2920 PPTC представляет собой полимерное устройство с положительным температурным коэффициентом поверхностного монтажа, предназначенное для обеспечения защиты от перегрузки по току.

Термин 2920 относится в первую очередь к приблизительным размерам упаковки: 2920 = примерно 0,29 0,20 дюйма.

Метрическое обозначение обычно около: 7350 = примерно 7,3 5,0 мм

Пакет обеспечивает большую физическую площадь, чем более мелкие пакеты SMD PPTC, такие как 0603, 0805, 1206 и 1812.

Однако размер упаковки не определяет рейтинг электроэнергии.

2920 PPTC может быть доступен с различными:

Держите течения

Турпотоки

Рейтинги напряжения

Максимальные токи неисправностей

Начальное сопротивление

Диапазоны рабочих температур

Характеристики времени до поездки

По этой причине инженерам следует выбирать устройство из его электрических спецификаций, а не предполагать, что каждое устройство 2920 имеет одинаковую токовую способность.

Зачем использовать 2920 PPTC для сильноточных приложений?

Основной причиной использования 2920 PPTC является сочетание:

Поверхностно-монтируемая конструкция + сбрасываемая защита + более высокая текущая способность

По сравнению с меньшими пакетами PPTC, более крупная конструкция 2920 может поддерживать приложения, в которых защищенная схема несет относительно высокий непрерывный ток.

Типичные области применения могут включать:

Порты питания USB

Интерфейсы питания постоянного тока

Защита аккумулятора

Аккумуляторное оборудование

Промышленный контроль

Оборудование связи

Сетевое оборудование

Бытовая электроника

Силовые распределительные цепи

Интерфейсы двигателя и привода

Автомобильные электронные модули

Оборудование промышленной автоматизации

Точная пригодность зависит от электрических характеристик выбранного устройства.

Как работает сбрасываемый предохранитель PPTC?

PPTC использует материал с положительным температурным коэффициентом на основе полимера.

В нормальных условиях работы устройство имеет относительно низкое сопротивление и позволяет предполагаемому току проходить через цепь.

Когда течет избыточный ток, устройство выделяет тепло.

Упрощенный процесс это:

Сверхток Джоулевый нагрев Расширение полимера Увеличивается сопротивление Ток ограничен

После устранения неисправности устройство охлаждается, и его сопротивление постепенно снижается до нормального рабочего состояния.

Это принципиально отличается от обычного предохранителя.

Обычный предохранитель предназначен для постоянного открывания, когда его предохранитель плавится.

Вместо этого PPTC переходит в состояние высокого сопротивления во время перегрузки по току.

Это поведение сброса является причиной того, что PPTC также обычно называют:

PTC Сбрасываемый предохранитель

Сброс предохранителя

Предохранитель SMD

PPTC предохранитель

Полимерный предохранитель

полиплавкий PTC

полипереключатель

Понимание PPTC Trip Current

Одним из наиболее важных параметров в спецификации предохранителей PPTC является Itrip, или ток срабатывания.

Я...--
Ihold - максимальный ток, который устройство может переносить без отключения при заданных условиях испытаний.

Трип---
Itrip - минимальный ток, при котором устройство должно срабатывать при заданных условиях испытаний.

Например, типичное устройство 2920 может иметь Ihold 2A и Itrip более высокого значения.

Точная связь зависит от устройства.

Не следует предполагать, что: Itrip = 2 Ihold

или любое другое фиксированное соотношение.

Фактические характеристики токового срабатывания PPTC зависят от конструкции продукта и заданных условий испытаний.

Littelfuse, например, определяет Ihold как максимальный ток, который устройство проходит без отключения при 20 ° C в неподвижном воздухе, в то время как Itrip - это минимальный ток, при котором оно срабатывает при тех же заданных условиях.

Поэтому ток срабатывания PPTC всегда должен оцениваться вместе с Ihold, температурой и временем срабатывания.

Ihold vs Itrip: почему оба имеют значение

Распространенная ошибка при выборе PPTC - смотреть только на Ihold.

Рассмотрим схему с: Максимальный нормальный ток = 2.0A

Инженер может немедленно искать: 2920 PPTC 2A

Однако этого недостаточно.

Выбранное устройство также должно быть оценено для:

Я держу

Поездка

Вмакс

Имакс

Рмакс

Время к поездке

Температура окружающей среды

Ошибка тока

Правильная конструкция должна позволять PPTC нести максимальный нормальный рабочий ток без отключения помех, обеспечивая при этом эффективную защиту во время ненормального состояния.

Чтение спецификации взрывателя 2920 PPTC

Прежде чем выбрать устройство 2920, инженеры должны просмотреть полную схему предохранителей PPTC.

Наиболее важные спецификации описаны ниже.

1. Ihold - удерживать ток

Ihold определяет максимальный заданный ток, который может проходить через PPTC без запуска его состояния высокого сопротивления в определенных условиях испытаний.

При выборе сильноточного 2920 PPTC: Ihold > Максимальный нормальный рабочий ток

должно быть отправной точкой.

Но понижение температуры также следует учитывать.

2. Itrip - Trip Current

Itrip указывает минимальный заданный ток, необходимый для срабатывания PPTC при определенных условиях.

Меньшая разница между нормальным рабочим током и зоной срабатывания может обеспечить более надежную защиту, но также может увеличить риск отключения, если пики нормального тока не учитываются должным образом.

Поэтому конструкция должна оценивать как стационарные, так и переходные токи.

3. Vmax - максимальное напряжение

PPTC должен быть рассчитан на максимальное напряжение, присутствующее в цепи.

Например:

5V электроника

12V системы постоянного тока

24V промышленное оборудование

Высоковольтные интерфейсы постоянного тока

требуют различных соображений по напряжению.

Устройство с подходящим номинальным током не обязательно подходит для напряжения цепи.

4. Imax - максимальный ток неисправности

Imax определяет максимальный ток повреждения, который PPTC может выдержать без повреждений в указанных изготовителем условиях.

Этот параметр становится особенно важным в высоковольтных приложениях.

2920 PPTC не следует выбирать исключительно потому, что его Ihold соответствует току нагрузки.

Необходимо также оценить доступный ток от источника питания.

5. Рмин и Рмакс

Начальное и послетриповое сопротивление влияет на:

Падение напряжения

Диссипация мощности

Нормальная рабочая температура

Эффективность цепи

Тепловая производительность

Для цепи с более высоким током сопротивление становится все более важным.

Приблизительная мощность, рассеиваемая при нормальной работе, может быть рассчитана с использованием: P = IR

Например, при 3A: P = 3² R

Поэтому даже относительно небольшое сопротивление может производить значимое тепло при более высоком токе.

Температура является критической в сильноточных приложениях PPTC

PPTC являются термически чувствительными устройствами.

По мере увеличения температуры окружающей среды допустимый ток удержания обычно уменьшается.

Это означает, что PPTC, выбранный при 20C, может не нести одинаковый ток непрерывно при 70C или 85C.

Например, опубликованные данные 2920L от Littelfuse показывают, что спецификация поддерживаемого тока изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. Устройство, указанное в конкретном Ihold при 20C, может иметь более низкую эффективную способность удерживаемого тока при повышенной температуре.

Поэтому:

Никогда не выбирайте сильноточный PPTC, основываясь только на значении таблицы данных 20C.

Дизайн должен учитывать максимальную фактическую рабочую температуру окружающей среды и печатных плат.

2920 PPTC для силовой электроники

Пакет 2920 может быть полезен в
PPTC электроника
приложения, где схема требует сброса защиты от перегрузки по току с поверхностного монтажа.

Типичные приложения, связанные с питанием, включают:

Входы питания DC

PPTC 2920 может быть размещен рядом с входным разъемом постоянного тока для защиты от перегрузок или короткого замыкания.

Аккумуляторное оборудование

Аккумуляторные системы могут обеспечить значительный ток сбоев.

Правильно выбранный PPTC может обеспечить дополнительный уровень защиты от перегрузки по току для:

Портативные устройства

Аккумуляторные батареи

Промышленные аккумуляторные системы

Резервное энергетическое оборудование

Распределение питания

PPTC может быть размещен на отдельных ветвях схемы распределения электроэнергии, так что перегрузка на одной ветви не обязательно требует замены предохранителя.

2920 PPTC для интерфейсов USB и Power

Интерфейсы питания являются еще одним распространенным приложением.

В зависимости от требований к напряжению и току, 2920 PPTC можно рассматривать для:

Порты питания USB

Входные порты постоянного тока

Периферийные выходы мощности

Интерфейсы зарядки

Сетевые интерфейсы связи

Правильное устройство зависит от максимального рабочего тока, напряжения, спецификаций разъема и условий неисправности.

Например, в опубликованной серии Littelfuse 2920L перечислены приложения, включающие порты Ethernet с питанием, защиту IEEE 1394 и автомобильные электронные модули управления.

2920 PPTC в промышленной электронике

Промышленное оборудование часто работает в течение длительных периодов времени при относительно стабильных, но требовательных электрических нагрузках.

Приложения могут включать:

Оборудование PLC

Промышленные контроллеры

Датчики

Приводы

Панели управления

Коммуникационные модули

Промышленные интерфейсы

Распределительные щиты

Для промышленного применения инженеры должны учитывать не только номинальный ток, но и:

Стартап ток

Пуск тока

Температура окружающей среды

Температура корпуса

Непрерывное время работы

Доступный ток неисправности

PPTC, который работает правильно в лабораторных условиях, может потребовать дополнительной термической оценки при установке внутри горячего промышленного корпуса.

2920 PPTC в автомобильной электронике

Автомобильные приложения вводят дополнительные требования.

Сбрасываемый предохранитель SMD, используемый в автомобильной схеме, может испытывать:

Высокая температура окружающей среды

Изменение напряжения батареи

Электрические переходные процессы

Вибрация

Ограниченное охлаждение PCB

Длительные периоды эксплуатации

Повторяющиеся неисправности

Поэтому автомобильный 2920 PPTC следует выбирать в соответствии с фактическими требованиями к уровню транспортного средства.

В зависимости от приложения инженерам может потребоваться оценить:

Квалификация AEC-Q200

Рабочая температура

Автомобильные переходные условия

Я держу высмеивание

Механическая надежность

Долгосрочная стабильность сопротивления

Использование в автомобилях не следует предполагать просто потому, что компонент доступен в упаковке 2920.

POLYFUSE PTC, PolySwitch и PPTC: в чем разница?

Инженеры, ищущие запасные части, могут столкнуться с такими терминами, как:

полиплавкий PTC

полипереключатель

PPTC

PTC Сбрасываемый предохранитель

Эти термины могут появляться при поиске аналогичных сверхточных приложений защиты, но они не обязательно относятся к одному и тому же производителю или точной части.

PPTC

PPTC описывает лежащую в основе технологию полимерных положительных температурных коэффициентов.

полипереключатель

PolySwitch - это бренд / семейство продуктов Littelfuse для сбрасываемых устройств PPTC.

полифузор

POLYFUSE связан с брендингом предохранителей Littelfuse, а также часто встречается при поиске сбрасываемых продуктов PTC.

Важным моментом для инженеров является:

Не выбирайте замену только по фирменному наименованию или упаковке.

Вместо этого сравните полные электрические и экологические характеристики.

Иконка Предохранитель PTC

Символ предохранителя PPTC используется на схемах для идентификации сбрасываемого устройства защиты от перегрузки по току.

В зависимости от стандарта схемы и библиотеки САПР символ может напоминать обычный символ предохранителя с дополнительной идентификацией, указывающей на его сбрасываемую / PTC функцию.

Схема должна четко идентифицировать компонент как PPTC или переустанавливаемый PTC, чтобы производственные и инженерные команды понимали предполагаемую технологию защиты.

Для дизайна печатной платы электрический символ и след печатной платы являются отдельными соображениями.

Для 2920 SMD PPTC инженеры должны проверить:

Размеры компонентов

Размеры колодки

Схема местности

Компонент высота

Рекомендуемый профиль припоя

Ориентация ленты и катушки

Как выбрать 2920 PPTC для сильноточных

Практический процесс отбора это:

Шаг 1: Определите максимальный нормальный ток

Измерять фактический максимальный рабочий ток, а не использовать только номинальное схематическое значение.

Включить:

Допуск нагрузки

Стартап ток

Рабочее изменение

Температурные эффекты

Шаг 2: Определите максимальное напряжение

Определите самое высокое напряжение, которое PPTC может испытывать при нормальных и аномальных условиях.

Затем выберите устройство с соответствующим рейтингом Vmax.

Шаг 3: Определите неисправный ток

Рассчитайте или измерьте доступный ток короткого замыкания.

Это особенно важно для цепей, работающих на:

Большие батареи

Источники питания постоянного тока

Промышленные энергетические системы

Сильноточные адаптеры

Шаг 4: Выберите Ihold

Выберите PPTC с соответствующим Ihold для фактической операционной среды.

Не забывайте о понижении температуры.

Шаг 5: Проверьте Itrip

Убедитесь, что ток срабатывания PPTC соответствует требуемому защитному поведению.

Используйте кривые срабатывания производителя, а не полагайтесь на простое математическое соотношение.

Шаг 6: Проверьте сопротивление

Убедитесь, что Rmax устройства не создает чрезмерных:

Падение напряжения

Потеря мощности

Повышение температуры

Шаг 7: Проверьте время поездки

Проверьте, достаточно ли быстро устройство реагирует на ожидаемые неисправности.

Время срабатывания особенно важно, когда чувствительные компоненты ниже по потоку требуют быстрой защиты.

Шаг 8: Проверка печатной платы

Наконец, оцените фактические PPTC на производстве ПХД.

Тепловое поведение может меняться с:

Медный район

Ширина трассировки

Толщина меди

Наземный самолет

Ближайшие компоненты

Температура корпуса

Воздушный поток

2920 Пример выбора PPTC

Рассмотрим гипотетическую схему питания постоянного тока с:

Нормальный ток: 2.5A

Максимальное нормальное течение: 3.0A

Напряжение системы: 24V DC

Температура окружающей среды: до 60C

Подходящий 2920 PPTC не должен быть просто помечен как "3A".

Инженерная команда должна оценить:

Я держу на 60C

Поездка

Vmax ≥ максимальное напряжение цепи

Imax против доступного тока сбоя

Rmax и падение напряжения

Время к поездке

PCB тепловые условия

Важным моментом является то, что требуемый рейтинг тока меняется с температурой.

Устройство, которое кажется подходящим при 20C, может не обеспечивать такой же запас постоянного тока при 60C.

2920 PPTC против небольших пакетов SMD PPTC

Это общие соображения пакетного уровня, а не универсальные электрические оценки.

Фактическая производительность зависит от серии и номера детали конкретного производителя.

AEM, например, перечисляет продукты PPTC в упаковках с 0402 по 2920, а списки продуктов 2920 включают устройства с текущим рейтингом, достигающим 4A.

Распространенные ошибки при выборе 2920 PPTC

Ошибка 1: Выбор только по пакету

"2920" описывает размер упаковки, а не полную электрическую спецификацию.

Ошибка 2: Выбор только по Ihold

Itrip, Vmax, Imax, сопротивление и температура также важны.

Ошибка 3: Игнорирование температуры

Высокая температура окружающей среды может значительно снизить эффективную удерживающую способность.

Ошибка 4: Игнорирование тока неисправности

PPTC должен быть способен обрабатывать доступный ток сбоя в заданных пределах.

Ошибка 5: относиться к PolySwitch как к общему номеру детали

PolySwitch - это семейство брендов / продуктов. Замена требует электрического сравнения.

Ошибка 6: Использование общего устройства 2920 в дизайне автомобиля

Автомобильные приложения могут требовать определенной квалификации и экологических характеристик.

2920 Контрольный список сильноточного выбора PPTC

Перед утверждением устройства для производства проверьте:

Электрический

Максимальный нормальный рабочий ток

Я держу

Поездка

Максимальное рабочее напряжение

Вмакс

Имакс

Rmin / Rmax

Время к поездке

Термальный

Максимальная температура окружающей среды

Температура понижается

PCB тепловая среда

Максимальная температура компонента

Механический

2920 след

Схема местности

Компонент высота

Совместимость пайки

Ленточно-катушечная упаковка

Применение

Потребительский / промышленный / автомобильный класс

Отказотоковая оценка

Стартап / inrush-current оценка

Квалификационные требования

Валидация производства

Зачем работать с производителем PPTC?

Для сильноточной защиты выбор PPTC на основе только параметрического поиска онлайн-дистрибьютора может быть рискованным.

Производитель может предоставить application-specific информацию, которая может быть не видна в базовом списке продуктов.

Для проектов OEM и EMS полезная поддержка производителя может включать:

2920 Выбор PPTC

Инженерные образцы

Спецификация предохранителей PPTC

Кривые времени к поездке

Информация о понижении температуры

Электрическая характеристика

Пользовательские спецификации

Ленточно-катушечная упаковка

Прослеживаемость производства

Инженерная поддержка приложений

Для новой конструкции предоставление производителю следующей информации может значительно улучшить процесс выбора:

Напряжение + нормальный ток + максимальный ток + ток неисправности + температура окружающей среды + применение

Часто задаваемые вопросы

Что такое предохранитель 2920 PPTC?

Предохранитель 2920 PPTC представляет собой полимерное устройство защиты от перегрузки по току с поверхностным креплением, использующее пакет 2920. Обычно это рассматривается, когда схема требует более высокой мощности тока, чем более мелкие пакеты SMD PPTC.

Что такое PPTC trip current?

Ток срабатывания PPTC, или Itrip, - это минимальный ток, при котором PPTC определяется для срабатывания в определенных условиях испытаний. Его всегда следует оценивать вместе с Ihold, температурой и временными характеристиками срабатывания.

Подходит ли 2920 PPTC для сильноточных применений?

Да. Пакет 2920 доступен в семействах продуктов PPTC с более высоким током. Однако возможность фактического тока зависит от конкретного номера детали, температуры, напряжения, сопротивления и условий применения.

В чем разница между Ihold и Itrip?

Ihold - максимальный заданный ток, который устройство может переносить без отключения при определенных условиях. Itrip - минимальный заданный ток, при котором устройство срабатывает при этих условиях.

Что означает POLYFUSE PTC?

POLYFUSE - это термин брендинга продукта, связанный с продуктами Littelfuse. Инженеры должны проверять точное семейство продуктов и техническое описание, а не рассматривать POLYFUSE как общую спецификацию.

Является ли PolySwitch таким же, как PPTC?

PolySwitch - это бренд / семейство продуктов Littelfuse для сбрасываемых устройств PPTC. PPTC - это общая технологическая категория.

Может ли 2920 PPTC заменить обычный предохранитель?

В некоторых приложениях да. PPTC обеспечивает сбрасываемую защиту от перегрузки по току, в то время как обычный предохранитель обычно проектируется как одноразовое защитное устройство. Соответствующая технология зависит от требований защиты цепи.

Что я должен проверить в спецификации предохранителя PPTC?

Как минимум, проверьте Ihold, Itrip, Vmax, Imax, сопротивление, время в пути, рабочую температуру и понижение температуры. Для автомобильных применений также проверьте необходимую квалификацию и экологические характеристики.

Можно ли использовать PPTC 2920 в автомобильной электронике?

Да, продукты 2920 PPTC можно использовать в некоторых автомобильных приложениях электронной защиты. Однако выбранное устройство должно соответствовать конкретным автомобильным электрическим, тепловым, экологическим и квалификационным требованиям.

Почему температура имеет значение для PPTC?

PPTC работают через изменение сопротивления temperature-dependent . По мере увеличения температуры окружающей среды доступный токопроводящий запас может уменьшаться. Поэтому PPTC должен оцениваться при фактической рабочей температуре, а не только при комнатной температуре.

Заключение

2920 PPTC - это больше, чем просто более крупная версия небольшого предохранителя SMD.

Для сильноточных приложений инженерам необходимо оценить:

Ihold Itrip Vmax Imax Сопротивление время-время-время-время-время-время-время-время-время-время-время-время-время-время-время-время

Правильный 2920 PPTC должен нести требуемый нормальный рабочий ток без отключения помех при обеспечении предполагаемого отклика в условиях перегрузки или короткого замыкания.

Независимо от того, включает ли дизайн промышленную электронику, оборудование с батарейным питанием, интерфейсы питания, оборудование связи или автомобильную электронику, конечный компонент всегда должен быть выбран из полной таблицы предохранителей PPTC и подтвержден в реальных условиях эксплуатации.

Ruilin Semiconductor обеспечивает поддержку на уровне производителя для инженеров и команд по закупкам, оценивающих высококачественные решения 2920 PPTC.

О компании Ruilin Semiconductor

Ruilin полупроводниковых (Шэньчжэнь) Co., Ltd. является производителем PPTC и полупроводниковых компонентов, ориентированным на предоставление сбрасываемых решений защиты от перегрузки по току для производителей электронного оборудования.

Наш портфель продуктов PPTC охватывает решения для сброса предохранителей с поверхностным креплением в нескольких размерах упаковки и электрических номиналах, включая решения для применений с большим током.

Для требований 2920 PPTC Ruilin Semiconductor поддерживает клиентов:

2920 PPTC переустанавливаемый предохранитель

Мощные решения PPTC

Спецификации предохранителей PPTC

Инженерные образцы

Поддержка электрических спецификаций

Оценка заявок

Требования к ОЭМ / ОДМ

Ленточно-катушечная упаковка

Объемное производство

Клиенты, оценивающие 2920 PPTC, могут предоставить свое рабочее напряжение, ток нормальной нагрузки, максимальный ток неисправности, рабочую температуру и среду применения. Ruilin Semiconductor может порекомендовать подходящее устройство на основе фактических требований к цепи.

Свяжитесь с Ruilin Semiconductor для получения образцов 2920 PPTC, технических характеристик, цен и технической поддержки.