電源適配器熱敏電阻簡介

  電源適配器由于其高效率?小型化的優(yōu)點(diǎn)而成為電子設(shè)備的主流電源?另一方面,高頻化?小型化的要求,使得解決電源適配器的發(fā)熱問題變得越來越重要?另外,異常時(shí)的過電流和大容量的濾波電容的沖擊電流問題也必須得到解決?現(xiàn)介紹一下用于此方面的PTC(正溫度系 數(shù))熱敏電阻和NTC(負(fù)溫度系數(shù))熱敏電阻

1. 過熱檢測用PTC熱敏電阻

高密度?高輸出的電源適配器對于發(fā)熱問題的考慮十分重要?通常,采用放置散熱元件或散熱片?強(qiáng)制氣冷風(fēng)扇等方法來解決過熱問題?但即使這樣,因使用狀況的不同,也會(huì)發(fā)生超過容許溫度值的情況?這時(shí)就需要使用溫度檢測元件,當(dāng)?shù)竭_(dá)異常溫度時(shí),強(qiáng)制抑制其輸出PTC熱敏電阻具有正的電阻溫度特性,對于想檢測的過熱溫度具有很好的敏感度?因此,以PTC熱敏電阻作為溫度傳感器,采用簡單的電路結(jié)構(gòu)就可以實(shí)現(xiàn)過熱保護(hù)功能?這樣就能夠防止冒煙?放火花等故障,防患于未然?而且,使用PTC熱敏電阻保護(hù)電路的另一個(gè)特點(diǎn)是:解除發(fā)熱異常的原因后,系統(tǒng)可以回到正常狀態(tài)進(jìn)行工作,無需像使用溫度保險(xiǎn)絲等元件那樣必須進(jìn)行更換。

2. 過電流檢測用PTC熱敏電阻

將電阻值較低的PTC熱敏電阻放入電源電路中,電壓降?功耗都很少,而當(dāng)有過大的異常電流流過時(shí),因PTC熱敏電阻自身的發(fā)熱使其電阻值迅速增加而變?yōu)榇箅娮?從而實(shí)現(xiàn)限流的作用?在同樣,PTC熱敏電阻構(gòu)成的過電流保護(hù)電路具有復(fù)原的特性,解除發(fā)生過電流的原因后即可恢復(fù)到原來的電阻值,無需像電流保險(xiǎn)絲那樣進(jìn)行更換?另外因電涌而引起的誤動(dòng)作及故障少是它的另一大特點(diǎn)?

  3.抑制過沖電流的NTC熱敏電阻

    當(dāng)電源適配器啟動(dòng)時(shí),伴隨濾波電容的初期充電會(huì)產(chǎn)生過沖電流?這種電流可以達(dá)到正常動(dòng)作電流的十倍以上,造成二極管?開關(guān)?保險(xiǎn)絲等發(fā)生故障?變質(zhì)?為抑制過沖電流,在輸入端的濾波電容處串入NTC熱敏電阻,因其具有負(fù)的電阻溫度特性,隨著溫度的升高電阻值逐漸減小?因此,在電源啟動(dòng)初期,它變?yōu)榇箅娮?抑制過沖電流;之后伴隨著電流的流過,自身發(fā)熱(焦耳熱),從而降低自己的電阻值以限制功耗?除使用NTC熱敏電阻以外,還可以使用固定電阻器來構(gòu)成過沖電流抑制電路?但這種電路在正常工作狀態(tài)下功耗很大,對于節(jié)省能源很不利?對于這一點(diǎn),可以在固定電阻器上并聯(lián)電磁繼電器或三端雙向可控硅等開關(guān)元件?當(dāng)電源進(jìn)入正常工作狀態(tài)后將此開關(guān)接通,則可限制正常工作狀態(tài)的功耗?但這種作法將導(dǎo)致元件數(shù)增多,另外還需要開關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電路,這又成為一個(gè)問題?從以上觀點(diǎn)可以看出,NTC熱敏電阻是最適合節(jié)省能源的抑制過沖電流的元件?

     今后的研究課題是:伴隨著電源適配器的小型化?高效率化的發(fā)展,對PTC熱敏電阻的小型化?高精度?低電阻的要求自不必說,對抑制過沖電流的NTC熱敏電阻的小型化?大容量的要求也十分強(qiáng)烈?現(xiàn)在,一些公司正在進(jìn)行陶瓷材料的開發(fā)?重新設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)等工作,以達(dá)到客戶的要求,提供滿足市場需求的產(chǎn)品。