Жуйлинь Полупроводники (Шэньчжэнь) Ко., Лтд.

Ruillin 0805 Руководство по выбору PPTC

Выбор правильного 0805 PPTC сбрасываемый предохранитель
 требует больше, чем соответствие площади печатной платы. Инженерам необходимо учитывать рабочий ток, ток отключения, максимальное напряжение, сопротивление, температуру окружающей среды, условия неисправности и доступное пространство на печатной плате.

0805 PPTC - это компактное полимерное устройство с положительным температурным коэффициентом, предназначенное для обеспечения сбрасываемой защиты от перегрузки по току. Он обычно используется в компактном электронном оборудовании, интерфейсах USB и питания, продуктах с батарейным питанием, коммуникационном оборудовании, промышленной электронике и выбранных автомобильных схемах.

В этом руководстве по выбору PPTC 0805 объясняется, как выбрать подходящее устройство, как работает ток срабатывания PPTC и когда сбрасываемый предохранитель PTC 0805 подходит для автомобильных или высоковольтных применений.

Что такое PPTC?

PPTC означает полимерный положительный температурный коэффициент.

Сброс предохранителя PPTC является пассивным компонентом защиты от перегрузки по току. В нормальных условиях работы устройство имеет относительно низкое сопротивление и позволяет току проходить через цепь.

Когда избыточный ток вызывает нагрев PPTC, сопротивление резко возрастает. Это ограничивает ток, протекающий через защищенную цепь, и помогает предотвратить повреждение, вызванное перегрузкой по току.

После устранения неисправности и охлаждения устройства PPTC может вернуться в нормальное состояние с низким сопротивлением.

Вот почему устройства PPTC обычно называются:

PPTC сбрасываемый предохранитель

PTC сбрасываемый предохранитель

Сброс предохранителя

Полимерный предохранитель

Polyfuse сбрасываемый предохранитель

Полимерный предохранитель PTC

"Polyfuse" и подобные названия также используются в коммерческих целях в качестве терминологии продукта или бренда, в то время как PPTC является общим техническим описанием.

В отличие от обычного одноразового предохранителя, PPTC предназначен для того, чтобы оставаться в цепи после неисправности и восстанавливаться после устранения ненормального состояния.

Почему стоит выбрать 0805 PPTC?

Пакет 0805 - это популярный SMD-след для компактных печатных плат.

Номинальный размер 0805 соответствует примерно 2,0-1,25 мм в императорском обозначении, хотя точные размеры и допуски зависят от конструкции и спецификации производителя.

Для дизайнеров главным преимуществом является сочетание:

Небольшая площадь печатных плат

Поверхностный монтаж

Возможность автоматического сброса

Низкое сопротивление нормального состояния

Защита от перегрузки по току

Простая интеграция в макеты печатных плат высокой плотности

Доступность по нескольким номиналам тока и напряжения

Коммерческие продукты 0805 PPTC демонстрируют, что один и тот же пакет может быть предложен с существенно разными электрическими характеристиками. Например, разные производители перечисляют устройства 0805, охватывающие слаботочные приложения, а также версии с более высоким током.

Поэтому 0805 следует рассматривать как физический размер упаковки, а не как электрическую спецификацию.

0805 Выбор PPTC: 7 ключевых параметров

При выборе PPTC 0805 инженеры должны ознакомиться со следующими параметрами в спецификации производителя.

1. Держите течение (Ih)

Постоянный ток, обычно обозначаемый как Ih, представляет собой максимальный ток, который PPTC предназначен для непрерывной передачи в определенных условиях испытаний без входа в состояние отключения.

Например, если схема обычно работает при 250 мА, выбор PPTC с Ih существенно ниже 250 мА может привести к нежелательному отключению.

Однако Ih не следует выбирать только из номинального рабочего тока.

Фактическая заявка также должна учитывать:

Максимальное течение нормальной нагрузки

Температура окружающей среды

PCB тепловые условия

Текущие колебания

Стартап ток

Непрерывное время работы

Температура корпуса

Электрические характеристики PPTC зависят от температуры, поэтому один и тот же компонент может вести себя по-разному при разных температурах окружающей среды.

2. Ток поездки (It)

Ток срабатывания PPTC, обычно обозначаемый как It, представляет собой ток, связанный с устройством, входящим в состояние защиты с высоким сопротивлением при определенных условиях испытаний.

Важно понимать, что это не просто ток, при котором PPTC мгновенно открывает цепь.

PPTC работает посредством термического процесса. Время, необходимое для достижения состояния высокого сопротивления, зависит от:

Ошибка тока

Температура окружающей среды

Сопротивление устройства

ПКБ тепловыделение

Тепловая среда

Продолжительность неисправности

По этой причине инженеры всегда должны оценивать кривую времени срабатывания производителя, а не выбирать устройство только на основе значения It.

Например, коммерческий 0805 PPTC может иметь поддерживающий ток 200 мА и ток срабатывания 500 мА, но эти значения определены при определенных условиях испытаний и не должны интерпретироваться как универсальный мгновенный порог переключения.

Удерживать ток против течения поездки

Поэтому хороший выбор PPTC должен удовлетворять как требованию нормального тока, так и требованию защиты от сбоев.

3. Максимальное напряжение

Максимальное рабочее напряжение PPTC должно быть равно или превышать максимальное напряжение приложения.

Для фактического проектирования инженеры должны учитывать:

Номинальное напряжение питания

Максимальное напряжение питания

Толерантность по напряжению

Переходные условия

Зарядное напряжение

Условия неисправности

Например, 0805 PPTC, предназначенный для низковольтной USB-цепи, не должен автоматически использоваться в высоковольтном приложении просто потому, что номинальный ток кажется подходящим.

Опубликованный 0805 PPTC продукты доступны с различными номиналами напряжения, включая примеры, рассчитанные на 6 В, 9 В, 12 В, 15 В, 16 В и 24 В постоянного тока в зависимости от семейства продуктов.

Всегда проверяйте точный номер детали и техническое описание перед использованием в производстве.

4. Начальное сопротивление

Начальное сопротивление, часто обозначаемое Rmin, Rmax или просто сопротивление в зависимости от технического описания, влияет на нормальные эксплуатационные характеристики схемы.

Более низкое сопротивление обычно означает:

Более низкое падение напряжения

Низкое нормальное состояние диссипации мощности

Более низкое повышение температуры

Это может быть особенно важно для низковольтных силовых рельсов и продуктов с батарейным питанием.

Для компактной конструкции 0805 сопротивление следует оценивать вместе с фактическим непрерывным током.

Примерную мощность, рассеиваемую PPTC при нормальной работе, можно рассматривать как: 
P = I² R

Поэтому, если рабочий ток увеличивается, даже относительно небольшое сопротивление может привести к значительному увеличению рассеиваемой мощности.

5. Рабочая температура

Температура является одним из наиболее важных параметров при выборе PPTC.

Поскольку работа PPTC основана на сопротивлении temperature-dependent , текущие характеристики устройства меняются в зависимости от температуры окружающей среды.

Дизайн, работающий в:

25С

60С

85С

105С

может не иметь такой же эффективной текущей маржи.

Это особенно важно при:

Автомобильная электроника

Аккумуляторные системы

Промышленное оборудование

Наружная электроника

Блоки питания

Сборки PCB высокой плотности

Для автомобильных применений дизайнеры также должны учитывать необходимый квалификационный уровень и экологические требования. Семейства SMD PPTC с рейтингом автомобилей доступны в 0805 и более крупных местах, а некоторые продукты соответствуют требованиям AEC-Q200.

6. Время для поездки

PPTC обычно не ведет себя как электронный переключатель, который мгновенно отключает схему.

Вместо этого устройство нагревается по мере увеличения тока.

Чем выше ток неисправности, как правило, тем быстрее устройство достигает состояния высокого сопротивления.

Это создает важную инженерную связь:

Более высокий ток неисправности более быстрый нагрев более короткое время к поездке

Более низкий ток неисправности более медленный нагрев более длительное время до поездки

Поэтому кривую времени срабатывания следует пересматривать при защите чувствительных электронных компонентов.

Устройство, которое выглядит подходящим на основе Ih, и оно все еще может быть неподходящим, если производительность времени срабатывания не соответствует защищенной схеме.

7. Схема PCB и термические условия

0805 PPTC - это небольшой компонент SMD, но расположение печатных плат по-прежнему влияет на его тепловое поведение.

Следующие факторы могут повлиять на производительность:

Медная область вокруг компонента

Толщина меди PCB

Количество термальных дорожек

Соседние теплогенерирующие компоненты

Температура корпуса

Воздушный поток

Условия пайки

Поэтому PPTC следует оценивать в условиях, которые являются репрезентативными для конечного продукта, а не только в лабораторных условиях при комнатной температуре.

Для производственных проектов рекомендуется тестирование прототипа в условиях максимальной нагрузки и неисправности.

0805 PPTC против более крупных пакетов PPTC

Почему бы просто не использовать более крупный PPTC?

Ответ зависит от требований приложения к току и напряжению.

0805 привлекателен, когда пространство печатной платы ограничено, а защищенная схема работает в пределах доступного электрического диапазона.

Его не следует выбирать просто потому, что площадь печатных плат удобна.

Может ли PPTC 0805 использоваться для автомобильных применений?

Да, PPTC 0805 может использоваться в автомобильной электронике, когда конкретный компонент разработан и соответствует требованиям применения.

Выбор автомобильного PPTC обычно требует дополнительного рассмотрения:

Рабочая температура

Диапазон напряжения

Загрузить ток

Ошибка тока

Механическая надежность

Экологические условия

Квалификационные требования

Статус AEC-Q200, где требуется

Автомобильные продукты PPTC с рейтингом 0805, 1206, 1210 и 1812 годов. Например, семейство автомобильных PTSA Eaton включает устройства 0805 и предлагает продукты, соответствующие требованиям AEC-Q200.

Однако не каждый коммерческий 0805 PPTC имеет автомобильную квалификацию.

Если ваш дизайн требует автомобильной квалификации, точный номер детали, квалификационная документация и техническое описание производителя должны быть проверены до утверждения дизайна.

Как насчет сбрасываемого предохранителя 10A?

Одним из распространенных поисковых запросов является
“Сбрасываемый предохранитель 10A ".

Это требует важного разъяснения.

Не следует предполагать, что стандартный PPTC 0805 поддерживает 10A просто потому, что он называется сбрасываемым предохранителем.

Отпечаток 0805 в первую очередь представляет собой компактную упаковку, и коммерчески доступные PPTC 0805 охватывают различные диапазоны токов в зависимости от технологии и семейства продуктов. Некоторые производители перечисляют продукты 0805 при токах около 1А или нескольких ампер, в то время как другие семейства 0805 предназначены для гораздо более низких токов.

Если приложение требует постоянного тока примерно 10 А или защиты от сбоев на уровне 10 А, инженер должен оценить:

Непрерывный рабочий ток

Максимальная температура окружающей среды

PPTC держать ток

Поездка тока

Максимальный ток

Рейтинг напряжения

Время к поездке

Тепловое рассеивание

Размер упаковки

PCB медная область

Более крупный пакет PPTC или другая технология защиты могут быть более подходящими.

Не выбирайте переустанавливаемый предохранитель 10А исключительно из ключевого слова "10А".

Фактическое требование защиты должно соответствовать электрическим характеристикам производителя.

PTC сбрасываемый предохранитель против традиционного предохранителя

Сбрасываемый предохранитель PTC
 и обычный предохранитель обеспечивают защиту от перегрузки по току, но их рабочее поведение отличается.

PPTC особенно полезны, когда повторная замена предохранителя увеличивает стоимость обслуживания или делает продукт неудобным для обслуживания.

Плавкий предохранитель: что это значит?

Термин "сбрасываемый предохранитель Polyfuse" обычно встречается при поиске электронных компонентов.

В технических терминах это обычно относится к полимерному PTC сбрасываемому предохранителю.

Важным моментом является то, что Polyfuse не заменяет проверку фактических электрических спецификаций.

При выборе компонента инженеры должны учитывать:

Номер детали

Их

Это

Вмакс

Имакс

Сопротивление

Время к поездке

Рабочая температура

Посылка

Квалификация

вместо того, чтобы полагаться на общее название продукта.

PPTC Электронные приложения

Электронные приложения PPTC охватывают широкий спектр продуктов, в которых желательно сбросить защиту от перегрузки по току.

Типичные области применения:

Бытовая электроника

USB порты

Портативная электроника

Зарядные устройства

Адаптеры питания

Умные домашние устройства

Игровое оборудование

Промышленная электроника

Промышленные контроллеры

Датчики

Оборудование связи

Силовые интерфейсы

Платы управления

Продукты на батарейках

Аккумуляторные батареи

Портативные устройства

Интерфейсы зарядки

Цепи защиты аккумуляторов

Автомобильная электроника

Низковольтные электронные модули

Автомобильные интерфейсы управления

Датчики

Каналы связи

Вспомогательные силовые цепи

Точный PPTC всегда должен быть выбран в соответствии с электрическими и экологическими требованиями приложения.

0805 Контрольный список выбора PPTC

Перед утверждением 0805 PPTC для производства инженеры могут использовать следующий контрольный список:

Электрический

Нормальный рабочий ток

Максимальный непрерывный ток

Ток удержания (Ih)

Ток поездки (It)

Максимальное напряжение

Максимальный ток

Начальное сопротивление

Сопротивление после поездки

Время к поездке

Термальный

Минимальная температура окружающей среды

Максимальная температура окружающей среды

PCB тепловые условия

Близлежащие источники тепла

Максимальное повышение температуры нагрузки

Механический

0805 Совместимость с отпечатками печатных плат

Толщина компонента

Процесс пайки

Профиль перезалива

Требования к сборке печатных плат

Применение

Потребительский / промышленный / автомобильный

Требуемая квалификация

Условия неисправности

Ожидаемое количество неисправностей

Необходимое поведение сброса

Этот контрольный список помогает предотвратить распространенную ошибку проектирования: выбор PPTC основан только на размере пакета и номинальном токе.

Как правильно выбрать 0805 PPTC

Практический процесс отбора можно упростить в пять этапов.

Шаг 1 - Определите максимальный нормальный рабочий ток.

Начните с самого высокого ожидаемого тока непрерывной нагрузки, а не с типичного среднего тока.

Шаг 2 - Выберите соответствующий диапазон удержания тока.

Выбранный Ih должен обеспечивать достаточный запас, превышающий максимальный нормальный рабочий ток при фактических температурных условиях.

Шаг 3 - Проверьте номинальное напряжение.

Максимальное напряжение PPTC должно покрывать максимальное напряжение, которое может отображаться на устройстве в заданных условиях приложения.

Шаг 4 - Проверьте поведение поездки.

Просмотрите спецификацию It и кривую времени к срабатыванию в соответствии с фактическим состоянием неисправности.

Шаг 5 - Проверка дизайна.

Тестирование прототипа должно включать нормальную работу, запуск, максимальную нагрузку, ненормальное течение и соответствующие условия окружающей среды.

Это особенно важно для автомобильных и промышленных образцов.

Зачем работать с производителем PPTC?

Для приложений большого объема не всегда достаточно покупки универсального восстанавливаемого предохранителя.

Работа непосредственно с производителем PPTC может обеспечить такие преимущества, как:

Поддержка выбора продукта

Техническая помощь на основе технического описания

Несколько вариантов пакетов

Настройка тока и напряжения

Последовательность производства

Application-specific рекомендации

Поддержка образцов

Поставки массового производства

Для клиентов OEM и EMS наиболее важным соображением обычно является не просто самая низкая цена за единицу продукции. Стойкие электрические характеристики, стабильное производство и надежное снабжение одинаково важны.

Часто задаваемые вопросы(FAQs)

Что такое 0805 PPTC?

0805 PPTC - это полимерный предохранитель с положительным температурным коэффициентом в корпусе 0805 SMD. Он обеспечивает сбрасываемую защиту от перегрузки по току, занимая компактную площадь печатных плат.

Что такое PPTC?

PPTC означает полимерный положительный температурный коэффициент. Это полимерная технология защиты от перегрузки по току, сопротивление которой значительно возрастает, когда устройство нагревается чрезмерным током.

Что такое PPTC trip current?

PPTC ток поездки, или
Это
, - указанный ток, связанный с устройством, входящим в состояние защиты высокого сопротивления при определенных условиях испытаний. Его не следует рассматривать как мгновенный порог разрыва цепи.

Подходит ли PPTC 0805 для автомобильных применений?

Он может подходить, когда конкретное устройство соответствует электрическим, тепловым и квалификационным требованиям автомобильного приложения. Доступны продукты Automotive-qualified 0805 PPTC, включая устройства, разработанные в соответствии с требованиями AEC-Q200.

Может ли 0805 PPTC обрабатывать 10A?

Не обязательно. "0805" описывает размер пакета, а не универсальную номинальную силу тока. Приложение 10A требует оценки фактического непрерывного тока, тока сбоя, температуры, напряжения, времени срабатывания и конструкции PPTC. Во многих случаях может потребоваться более крупный пакет или другая технология защиты.

Что такое предохранитель Polyfuse?

Сбрасываемый предохранитель из полипредохранителя - широко используемый рыночный термин для сбрасываемого предохранителя из полимерного PTC. При выборе компонента инженеры должны проверять точный производитель и спецификации номера детали, а не полагаться только на общий термин.

В чем разница между сбрасываемым предохранителем PTC и обычным предохранителем?

Сброс предохранителя PTC увеличивает его сопротивление во время перегрузки по току и может восстановиться после охлаждения и удаления неисправности. Обычный предохранитель обычно открывается навсегда и должен быть заменен после его работы.

Как выбрать правильный 0805 PPTC?

Начните с максимального нормального тока и максимального напряжения. Затем оцените Ih, It, Imax, сопротивление, время в пути, рабочую температуру, тепловые условия PCB и необходимую квалификацию применения.

Полностью ли PPTC отключает цепь?

Обычно PPTC не работает как механический переключатель, создающий разомкнутую цепь. Вместо этого его сопротивление существенно увеличивается для ограничения тока. Некоторый остаточный ток может оставаться, поэтому защищенная цепь должна быть спроектирована соответствующим образом.

Может ли Ruilin Semiconductor предоставить образцы 0805 PPTC?

Ruilin Semiconductor может поддержать клиентов с выбором продукта PPTC и оценкой образцов. Для конкретного применения обеспечьте рабочее напряжение, нормальный ток, максимальный ток неисправности, температуру окружающей среды и требование к пакету печатных плат, чтобы можно было оценить соответствующее устройство.

Заключение

0805 PPTC является эффективным решением, когда конструкция требует компактной, сбрасываемой защиты от перегрузки по току. Однако одного размера упаковки недостаточно, чтобы определить, подходит ли устройство.

Правильный выбор должен учитывать ток удержания, ток срабатывания PPTC, максимальное напряжение, сопротивление, время до срабатывания, рабочую температуру, условия неисправности и требования к применению.

Для бытовой и промышленной электроники 0805 PPTC может обеспечить полезную комбинацию компактных размеров и защиты от сброса. Для автомобильных конструкций также необходимо проверить точную квалификацию компонентов и экологические требования.

Если вы выбираете предохранитель 0805 PTC, предохранитель Polyfuse или другой PPTC для производства OEM, Ruilin Semiconductor может оценить электрические требования и помочь определить подходящее решение PPTC.

О компании Ruilin Semiconductor

Ruilin Semiconductor - производитель полупроводников и электронных компонентов, ориентированный на защиту цепей и связанные с ней полупроводниковые продукты.

Портфель продуктов PPTC предназначен для приложений, требующих компактной защиты от перегрузки по току, включая переустанавливаемые предохранители SMD PPTC и другие решения для защиты цепей.

Для клиентов, выбирающих PPTC 0805, наша команда инженеров может оценить требования к приложениям на основе:

Рабочее напряжение

Нормальный рабочий ток

Необходимое время поездки

Температура окружающей среды

ПХД след

Прикладная среда

Необходимый пакет

Объем производства

Вместо того, чтобы рекомендовать компонент, основанный только на ключевом слове "0805" или номинальном значении тока, мы рекомендуем выбирать PPTC в соответствии с полными электрическими и тепловыми условиями конечной цепи.

Для автомобильных приложений клиенты также должны подтвердить необходимую квалификацию и экологические спецификации для целевой платформы транспортного средства до утверждения производства.

Ruilin Semiconductor поддерживает клиентов OEM, ODM, EMS и электронных компонентов с выбором PPTC, образцами и требованиями к серийному производству.