电子元件被.pptx

电子元件被,電阻在電子電路中扮演著降壓.限流之角色,通常用“R”表示,單位為:歐姆()R=V/I (電阻=電壓/電流),英文名稱:RESISTOR,功能:控制電路之電流/電壓值,如分壓電路,分流電路,限流電路.,電路圖示:,電子工業界認定標準化之額定電阻值，,自0.1至22M有201種,。,認識被動元件一電阻,2.材質來細分細分為:,1 碳膜電阻 2 防火電阻,3 金屬氧化被膜電阻 4 金屬被膜電阻,5 繞線電阻 6 熱敏電阻,7 水泥電阻 8 可調電阻,1.種類區分：,1 色環電阻 2,水泥電阻 3,熱敏電阻,4.可調電阻,5.晶片電阻,電子零件基本特性介紹-電阻,3.,電阻值誤差範圍又可分為:,(1)一般用途(General-Purpose)20%5%,(2)半精密(Semi-Precision)5%1%,(3)精密(Precision)1%0.1%,(4)極精密(Ultra-Precision)0.1%0.01%,電子零件基本特性介紹-電阻,晶片電阻,(h)電位器,電阻阻值可通過本體上之色環來計算。普通電阻用四色環表示，精密電阻用五環表示。,其中：金，銀常用來代表電阻的誤差；棕色代表誤差時為1%，紅色代表誤差時為2%。,色環,黑,棕,紅,橙,黃,綠,色碼,0,1,(,1%),2,(,2%),3,4,5,色環,藍,紫,灰,白,金,銀,色碼,6,7,8,9,5%,10%,其色環與色碼對應關係如表：,A,B,C,D,其阻值計算公式為：,(10 A+B)10,C,D%,A,B,C,D,E,其阻值計算公式為：,(100 A+10B+C)10,D,E%,電阻值判斷,例：有一電阻色碼為綠、藍、紅、金，,請問電阻值為多少？,答,：56*100=5600,=5.6K(誤差5%),可變電阻器(variable resistor):,(,1)可變電阻器:電阻可調整。(2)半可變電阻器:為調整電阻後可以固定。,可變電阻器 半可變電阻器,電阻值可以調整的電阻器,此類電阻常用於一些需要調整按鈕的設備,如音響聲響的大小聲,或是可調明亮度的檯燈都是利用可變電阻來完成的。,電阻器:代號為R,規格:0603.0805.1206,電阻,排阻:代號為RP,規格有8pin.10pin,晶片電阻:,晶片電阻的規格:,0603:,0.03 inch,0.06 inch,氧化鋁基材,保護層,厚膜電阻層,厚膜電極,鎳鍍層,錫鉛鍍層,晶片電阻的結構:,晶片電阻製造工藝:,工序:印刷 燒結 切割 激光切割調整阻值,金屬焊端 金屬焊端,陶瓷電極體,正面,側面,Al,2,O,3,基板,C1,Ag/Pd,140,o,C,850,o,C,乾燥,燒成,網版印刷,R,RuO,2,140,o,C,850,o,C,G1,Glass,140,o,C,600,o,C,LA,雷射修整,G2,Glass,140,o,C,1 0 3,M,Glass,140,o,C,600,o,C,C2,Ag,180,o,C,600,o,C,Ni,Sn/Pb,各類電阻特性比較,電容器：,兩極板間,隔以絕緣物質,使能達到儲存電荷能力的元件,電容量,：,表示電容器能儲蓄電荷的能力（或容量）。,儲存的電荷量,Q,與其電位,V,係成正比，即,Q=CV,式中的比例常數,C,即為,電容,。,+,-,+,_,A,B,e,e,e,e,e,E,認識被動元件二.電容,電容的單位,電容的單位為庫能伏特，為了紀念科學家,法拉第,對電學的偉大貢獻,。,將1庫侖伏特的電容稱為 1法拉（farad），簡稱法，單位記號為 F或 f。,在實用上，法拉之單位常嫌過大,，,因此常以,微法（micro-farad，F）或,微微法（micro-mlcro-farad，F）或,（Pico-farad，pF）來表示電容值的大小。,電路,圖示:,電路中應用：隔直流通交流、阻低頻通高頻。儲存電量.充放電、濾波，能量貯存與轉換，訊號旁路耦合，調諧振蕩等。,二電容器分類,1.,固定式電容器,有 機 介 質 電 容 器,無 機 介 質 電 容 器,電 解 電 容 器,2.,可變式電容器,可 變 電 容 器,電容器的主要電氣特性,1.電容：電容器是儲存电荷的容器.電容器的容量C,由下式决定:,C=Q/V=S/4d,单位法拉(F).,容量之單位,電解電容器容量之單位為法拉(F)，由於法拉單位太大，,一般均用microfarads(MFD)1F=10,6,F。,1nF=10,-9,F 1pF=10,-12,F,2.損失因數（DF),電容器在儲能和在轉換電量的時候,無效率的部分.,DF=損耗的能量儲蓄的能量,3.絕緣電阻（IR),電容器的介質，封裝材料的絕緣特性。其倒數是漏電流。是消耗能量的一個因數。,電容器基本參數的,測試條件,一、陶瓷類電容 1.C值,DF值。NPO(COG),C1000nF 1KHZ 1V C=1000nF 1MHZ 1V X7R Y5V Z5U,1KHZ 1V,2.IR值,Vr500V 加500V充電1min,二、塑膠薄膜電容器,1.C值,DF值。,1KHZ 1V,2.IR值,加100V充電1min,電容器之串聯組合,V/Q=1/C1+1/C2+1/C3,1/C=1/C1+1/C2+1/C3,公式之 C 為總電容量，可知電容器串聯後，,總電容量必小於串聯組合中任一單獨電容器,之電容量,。,例：將5u,、,10uf,、,5u的電容串聯在一起，其電容值為何？,|(|(|(,C1 C2 C3,V,答：1/C=1/5+1/10+1/5=1/2uf,C=2uf,電容器之並聯組合,C=C1+C2+C3,電容器並聯時，總電容量為各電容量之和，,並聯之目的在於增加電容量或儲存電荷,。,例：三個10uf的電容並聯在一起，其電容值為何？,答：10+10+10=30uf,電解電容器之構造,電容器,鋁外殼,電解膠帶,素子,橡皮,導線棒,絕緣紙,陰極箔,陽極箔,素子,裁 斷,加,締,卷,取,含,浸,組,立,老化,加工,QC,QC,QC,QC,QC,QC,QC,QC,FINAL INSPECTION,KINKED,TAPING,FORMING,CUTTING,AGING&SORTING,WINDING,IMPREGNATION,ASSEMBLY,&,STITCHING,SLITTING,QC,柏梗 RUBBER,絕綠套管 TUBE,膠帶,TAPE,台紙,PASTEBOARD,外殼 CASE,電解液 PASTE,電解紙 PAPER,導線棒 LEAD WIRE,負箔 FOIL,正箔 FOIL,QC,電解電容器之製造流程.,溫 度,溫 度,溫 度,高,低,低,高,高,低,容,量,損,失,阻,抗,值,電容器之電氣特性會隨著溫度而變化,頻 率,頻 率,頻 率,低,低,低,高,高,高,容,量,損,失,阻,抗,值,電容器之電氣特性會隨著頻率而變化,總結:,1).電解電容器優點:,a.大容量（可大到1F）。,b.工作範圍很寬（一般為-4085,最寬可達-70200）,c.工作頻率一般較低（通常只用在50400Hz,個別產品可達MHz級）,2).缺點,a.製品損失(D.F.)較大。,b.靜電容量容許差較大。,c.洩漏電流較大。,d.長期放置時洩漏電流增加較大。,e.使用周圍的條件(溫度、頻率)變化則特性的變化亦較大。,Y-CAP 的結構,Y-CAP電容器的製造過程,Process Of DISC Ceramic Capacitor,出貨,Shipping,出貨檢驗,Outgoing Inspection,導線&組立成型,Lead wire Assembly Process,導線銲錫,Lead wire Soldering,外部樹脂塗裝,Coating,標印,Marking,特性選別,E.C.Sorting,塑膠薄膜電容器的結構,塑膠薄膜電容器的制造流程,五Multi-layer Ceramic Capacitor(MLCC)(積層陶瓷電容),Ceramic Green Sheet,Printed Electrode,Electrode End,-2,&,Powder Mixing 粉末混合,Foil Casting,陶瓷箔成型,Paste粘合劑,Binder Burn Out,燒付,Notching,切割,Pressing,壓合,End Termination,電鍍端電極,Sintering,燒結,Testing,測試,Taping Packing,包裝,Screen Printing&Stacking,電極印刷和疊加,MCLL制造流程,短 路,兩極間短路,鋁箔切斷處毛刺,電解紙的脆弱部份,導線TAB 端子部份接觸不良,機械之異常壓迫力,導線棒TAB處斷線,電解液減少,陽極箔的靜電容量減少,陰極箔的靜電容量減少,鋁箔氧化皮膜劣化,腐蝕(電極 導線TAB處),內部壓力上昇,加 過 電 壓,加到逆向電壓,外部之異常壓迫力,含氯系列洗劑浸入,過大之充放電,變壞 退化,封口材質老化,封口部密閉不良,含氯成份物質浸入,開 路,容值減少,DF增 加,漏洩電流增大,防爆外殼破裂,電解液外漏,電解液減少,故 障 現 象 原 因 分 析 圖.,故障現象,故 障 原 因,原 因,製 造 上,使 用 上,加過大濾波電流,故障現象,故 障 原 因,原 因,製 造 上,使 用 上,故障現象,故 障 原 因,原 因,製 造 上,使 用 上,電容器的故障因素,1.耐電壓故障：,1）原材料電介質耐壓不良。2）設計安全邊距不足。,3）電介質位移或損傷，導結焊接不當。,4）使用溫度，頻率，峰值電壓過高。,2.耐電流故障：,1）電容器的ESR(DF)過高。,2）使用溫度，頻率，峰值電流過高。,3。電容器DF值過高：,1）噴錫面接觸電阻過大。2）導線焊接接觸電阻過大。,3）使用溫度，頻率，峰值電流過高,電容器在電路上主要應用,箝制，耦合電路,旁路電路,振盪電路,時間控制電路,濾 波 電 路,各種電容器特性比較,認識被動元件三電感,工字型電感,环形线圈,绕线压模式晶片电感,SMT大型功率电感,磁珠电感,匹配线圈,空心线圈,陶瓷基板99.6%,濺鍍導電層Cu,上光阻,曝光顯影蝕刻,導線電鍍,去膜&蝕刻導電層,上絶綠層,曝光顯影蝕刻,濺鍍Cu,上光阻,曝光顯影蝕刻,導線電鍍,去膜&蝕刻導電層,上絶綠層,印端電極,MARKING,薄膜電感製作過程,積層電感製作過程,陶瓷基板,導線印刷,覆蓋陶瓷絶緣層,導線印刷,覆蓋陶瓷絶緣層,導線印刷,覆蓋陶瓷絶緣層,導線印刷,陶瓷上蓋,印上量測mark,端銀二側,成品,繞線電感製作過程,字型陶瓷基底,上端電極,繞線,封背膠,點色碼,成品,高頻晶片電感電器特性分析,電,器特性 代號/縮寫,單,位,感值 inductance LnH,測試頻率 fMHz,共振頻率點 SRFMHz,品質因素 Q無,直流電阻 RDC,額定電流 IDCmA,何謂電感,?,導線經繞線後成為線圈(coil),線圈經通電以後會產生磁場,因此繞線的圈數與磁場的強度會影響感值(L)的高低,Z=R+j(X,L,+X,C,),Z=阻抗,R=電抗,X,L,=感抗=2fL,X,C,=容抗=1/2fC,HmH H nH,10,0,10,-3,10,-6,10,-9,單位,何謂頻率,?,頻率(frequency)-f=1/T,GHzMHz kHz Hz,10,9,10,6,10,3,10,0,單位,何謂共振頻率點?,Q Factor Vs Frequency,Inductance Vs Frequency,SRF,L0 Q 0 Z=R+j(X,L,+X,C,)When X,L,=X,C,Resonance occurs,何謂品質因素?,Q Factor Vs Frequency,影響,輸出的頻率,輸出的功率(振幅),何謂直流電阻?,R=V/I,直流電,測試電阻值,m,10,0,10,-3,單位,何謂額定電流,IDC?,慢慢增加直流電,測試感值下降10%,AmA,10,0,10,-3,單位,三種晶片電感的特性比較(L),三種晶片電感的特性比較(SRF),三種晶片電感的特性比較(Tolerance),缺點,因製程不同,使得wire worund 可做的感值較其他兩者高,但低感1.6nH 以下的感值製作非常困難.,因相同尺寸所使用之CORE大小相同,打線端位置固定,使得L值的TOL調整不易.,打線端容易造成開路.,漆包線多層繞線時容易造成間歇性短路.,優點,因採用漆包線繞線使得Q值與IDC是三種高頻電感中最佳的.,相同尺寸及相同感值時,成品的体積較大,使得有效導磁面積增加,導致SRF特性是三種高頻電感中最好的.,Wire wound,優缺點,缺點:,因製程方式採用堆疊式,使得銀鈀導体的接點多,產品可靠度不好,Q值變異大.,產品經堆疉後再進行燒結過程,使得L值的變異加大,如需高精準度的電感,則一定得用篩選方式,導致成本高良率低.,容易造成短路,端電極易氧化,造成焊性不良,高感值,高層數的堆疊,有技術上的困難.,優點:,L值調整迅速,生產線彈性大,式合大量生產.,Multilayer,優缺點,缺點:,製程採用半導体設備,對於高感值部份製作有技術上的困難.,優點:,L值與Q值變異小,可做高精準度的元件.,使用銅材來製作線路,線路接點少,可靠度高,不會造成短路現象.,Thin film,優缺點,認識被動元件四石英振盪晶體,石英振蕩晶體之壓電效應自發現以來已有100多年的歷吏而被應用于振蕩電路也有80年。然而其特性與一般零件不同故不易被一般人所認識。,石英水晶分類,石英是普遍分布于地球上的礦物其化學成份為二氧化硅（SiO,2,)。它可分為兩大類,第一大類是天然水晶包括了白水晶黃 水晶茶晶粉晶紫晶等,第二大類則是人工水晶,也就是我們常見的crystal,它包括HC-49/UHC-49/US3*8,And 3*9,石英水晶示意圖,人工水晶制作,人工水晶是在特殊鋼制的長筒型壓力鍋以高溫高壓環境的水熱合成法由石英種子培養而成。其品質依溶解液的種類濃度充填量培養溫度生長域之溫度差異等條件而異。通常其培養條件適當同一批培養出來的品質應該是均勻的。,天然水晶與人工水晶的差異,天然水晶含有雙晶及雜質而不易加工,人工水晶不含雙晶品質均勻晶軸分明易于加工。,人工水晶的Q值與天然石英無差異已廣泛應用于頻率或時間的控制之用。,壓電效應,當晶體的切割面受到機械應力的作用時晶體的兩相對面會產生一電位差這種特性稱為壓電效應。,同樣的若一電壓加于石英晶體的兩相對面上也會在晶體的形狀上引起機械變形。當加一交流電壓于晶體上就會引起機械式震動振動的頻率依晶體的不同而異。,晶片的振動型式及切割法,AT切割法最常用其溫度特性最優,決定石英晶體振蕩頻率之因素,切割型式,切割角度,振動方式,晶片尺寸大小,晶振內部結構,晶振等效電路,C1:稱動態電容,L1:稱為動態電感,R1:動態電阻是振蕩時之機械摩擦及電 能損失其值愈小Q值愈大。,C0:芯片兩電極端的靜電容量其因素有石英的介電系數芯片兩電極的面積及芯片基座的雜散電容量。也叫靜態電容。,串聯諧振與并聯諧振,當 XL=XC 時即電抗几乎等于零晶體在電路中呈電阻性無負載電容C1-R1-L1所形成的諧振型態稱之為串聯諧振。,并聯諧振在電路上呈電抗性負載電容CL值是15PF50PF之間。,驅動,強度（drive level),驅動強度是一種驅使振動的功能或稱流經振蕩器的激發電流也是石英振蕩器內的電能消耗量常以（mw）或（uw)表示。要提高晶體之穩定性要低驅動強度而愈多倍頻愈要低強度。,Crystal&oscillator基本構造,Crystal是由晶片鐵殼（須為鍍鋅合金以避免生鏽氧化）和底座組裝而成。,oscillator是由晶片IC帖片電阻帖片電容鐵殼和底座組裝而成。,頻率及誤差之表示法,水晶振蕩器的中心頻率都是以几百萬周（MHz),或几千周（KHz)表示在常溫之下一特定規格頻率的偏移誤差值有正頻偏誤差值（maximum)及負頻偏誤差值（minimum)兩種通常 以百分比或几百萬分之一（ppm)來表示。,什麼是電涌?,电涌被称为瞬态过电，是电路中出现的一种短暂的电流、电压波动,在电路中通常持续约百万分之一秒。,220 伏电路系统中持续瞬间(百万分之一秒)的 5,000或10,000伏的电压波动，即为电涌或瞬态过电,認識被動元件五.電涌,电涌的来源,外部电涌,最主要的来源雷电,电力公司的公用电网开关在电力线上产生的过电压,内部电涌,88的电涌产生于建筑物内部的设备,（主要是感应性负荷设备）,空调、电梯、电焊机、空气压缩机、,水泵、开关电源、复印机,浪涌电压的产生和抑制原理,在电子系统和网络线路上，经常会受到外界瞬时过电压干扰，这些干扰源主要包括：由于通断感性负载或启停大功率负载，线路故障等产生的操作过电压；由于雷电等自然现象引起的雷电浪涌。,这种过电压（或过电流）称为浪涌电压（或浪涌电流），是一种瞬变干扰。浪涌电压会严重危害电子系统的安全工作。消除浪涌噪声干扰，防止浪涌危害一直是关系电子设备安全可靠运行的核心问题。,为了避免浪涌电压损害电子设备，一般采用分流防御措施，即将浪涌电压在非常短的时间内与大地短接，使浪涌电流分流入地，达到削弱和消除过电压、过电流的目的，从而起到保护电子设备安全运行的作用。,电路保护类别,过电流保护,过电压保护,过热保护,一.过电流保护元件,玻璃管-金属丝型熔电器(保险丝),厚膜固态熔断器,叠层型片式熔断器,PPTCR,玻璃管-金属丝型熔电器(保险丝),应用最广、产量最大,但它在很多场合中满足不了现代产品的要求，如体积、精度、可靠性、安装形式等,厚膜固态熔断器,采用厚膜印刷工艺在陶瓷基片上印制特定组份的熔断导电带，再以树脂包封而成。当达到额定电流时，导电带熔断，起到电路保护作用。,特点：是额定电流范围宽，可达上百安培，可靠性高，耐强烈冲击振动，熔断时不发生爆炸，不产生微颗粒等污染,薄膜固态熔电器,采用薄膜工艺在陶瓷或树脂基片上制作熔断导电带，再外加包封而成。,特点：片式化，包封尺寸符合EIA标准，目前最小规格为1005(1.00.5mm)，响应速度快，为毫秒级，精度高，适用于保护昂贵的关键部位。,美国Littlefuse、AVX、Bussman等公司提供产品。,叠层型片式熔断器,自恢復,熔断器,美国AEM公司的独家专利。,它是用陶瓷叠层工艺将陶瓷膜和熔断导电带叠置共烧而形成的独石结构，相当于若干个熔断丝并联在一起，因而是目前承受能量密度最高的过电流保护元件，同样具有EIA标准的片式化系列。,在高分子聚合物中加入导电颗粒或导电丝复合而成。,常态下导电物相接触，形成导电通路；当过电流时，由于发热而膨胀，使导电物接触变差，导致电阻骤然上升，起到限流保护作用。,过电流之后，温度下降，又自动恢复原状，不必更换。其最大优点在于自恢复，非常方便。,缺点：体积较大，未能向EIA片式化标准靠拢。减小常态下的电阻也是这种元件的努力方向。,PPTRC,二.瞬变电压和浪涌电压,保护元件,气体放电管,瞬变电压抑制二极管TVS,闸流管,氧化锌压敏电阻器,叠层型片式陶瓷压敏电阻器(MLV),叠层型片式陶瓷穿心压敏电阻器(MLVF),内置ESD保护功能的IC,气体放电管(1),气体放电管采用陶瓷密闭封装，内部由两个或数个带间隙的金属电极，充以惰性气体（氩气或氖气）构成。当加到两电极端的电压达到使气体放电管内的气体击穿时，气体放电管便开始放电，并由高阻变成低阻，使电极两端的电压不超过击穿电压。,气体放电管(2),保护原理 在正常情况下,放电管因其特有的高阻抗（1000M）及低电容（10pF）特性,在它作为保护元件接入线路中时,对线路的正常工作几乎没有任何不利的影响.当有害的瞬时过电压窜入时,放电管首先被击穿放电,其阻抗迅速下降,几乎呈短路状态,此时,放电管将有害的电流通过地线泄给大地,同时将电压限制在放电管的弧光上（约20V左右）,消除了有害的瞬时过电压和过电流,从而保护了线路及元件.当过电压消失后,放电管又迅速恢复到高阻抗状态,线路继续正常工作.,气体放电管(3),优点：,通流量容量大，绝缘电阻高，漏电流小；,缺点：,残压较高，反应时间慢（100ns），动作电压精度较低，有跟随电流（续流）。,瞬变电压抑制二极管TVS,亦称齐纳二极管，是一种专门用于抑制过电压的器件。其核心部分是具有较大截面积的PN结，该PN结工作在雪崩状态时，具有较强的脉冲吸收能力。,优点：,残压低，动作精度高，反应时间快（1ns），无跟随电流（续流）；,缺点：,耐流能力差，通流容量小，一般只有几百安培。,闸流管,伏安特性,氧化锌压敏电阻器,该器件在一定温度下，导电性能随电压的增加而急剧增大。它是一种以氧化锌为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻。没有过压时呈高阻值状态，一旦过电压，立即将电压限制到一定值，其阻抗突变为低值。,优点：,通流容量大，残压较低，反应时间较快（50ns），无跟随电流（续流）；,缺点：,漏电流较大，老化速度相对较快。,能容量可达400J/cm,3,以上,压敏电阻,压敏电阻芯片,叠层型片式陶瓷压敏电阻器(MLV),利用陶瓷叠层共烧技术，用掺杂改性ZnO半导体陶瓷材料制造，其结构与MLCC完全相同。,特点：,压敏电压低，可低达2V左右;,通流量大;,响应速度快，达300pS;,可靠性高;,电容量的选择范围大，包括相当低的电容量以满足高速数据线的要求。,其封装尺寸系列符合EIA标准。,适合于各种集成电路、MOSFET、I/O接口、功放等过电压保护,叠层型片式陶瓷穿心压敏电阻器(MLVF),叠层型压敏电阻器可以保护电路，其响应时间Tr和自谐振频SRF与寄生电感Lp有密切关系，Lp越大，Tr越长，SRF越低。如果将叠层型压敏电阻器做成穿心式结构，如叠层型三端穿心电容器那样，则其寄生电感Lp将有70%“转移到”输入/输出信号线上，这样就缩短了Tr，提高了SRF，而且组成了一个T形LC低通滤波器，有助于抑制高频噪声，即为,叠层型片式陶瓷穿心压敏电阻器,。,美国AVX公司最近首先推出了这种TransFeed新产品，压敏电压为5.618V、允许通过的电流为0.51.0A。,半导体放电管,可控硅结构优于气体放电管，压敏电阻及TVS二极管；,具有的精确导通和快速响应的优越性能是其它瞬间过电压保护器件，如气体放电管，压敏电阻及TVS二极管等所远远不及的。,不同于箝位保护器件的是，半导体放电管的导通电压VT很小，且几乎无热耗，所以可无限重复使用，且不会蜕化。即使烧毁，器件成短路状态，仍然有保护作用。,电流容量大。,装置本身电容较小，有利于降低信号损失。,半导体放电管和其它瞬间过电压保护器件的比较,半导体放电管,气体放电管,压敏电阻,TVS二机管,保护方式,负阻,负阻,箝位,箝位,原理,固态四层可控硅结构,气体电离导电,类似雪崩二极管的混合体,雪崩二极管,响应时间,1s,s,1ns,电容,50PF,1PF,500PF,50PF,最大瞬间电流(8/200)s,3000A,20,000A,6500A,50A,最大漏电流,10A,1PA,10A,20S,重复使用可靠性,无限重复使用,可能蜕化,可能蜕化,可能损坏,主要优点,精确导通、无限重复使用、快速响应,瞬间电流最大,价廉,低电压使用、价廉,主要缺点,瞬间电流较小,响应时间缓慢,电容大、会蜕化,瞬间电流最小,应用示例,通讯设备防雷应用,气体放电管和压敏电阻配合应用,三级保护,三.过热保护元件,高分子PTC热敏电阻,保险丝,双金属电路断路器,陶瓷PTC热敏电阻,高分子PTC热敏电阻使用电路图,高分子PTC热敏电阻的使用电路图,(Positive Temperature Coefficient),高分子PTC热敏电阻工作原理(1),高分子PTC热敏电阻是由填充炭黑颗粒的聚合物材料制成。这种材料具有一定导电能力，因而能够通过额定的电流。如果通过热敏电阻的电流过高，它的发热功率大于散热功率，此时热敏电阻的温度将开始不断升高，同时热敏电阻中的聚合物基体开始膨胀，这使炭黑颗粒分离，并导致电阻上升，从而非常有效地降低了电路中的电流。这时电路中仍有很小的电流通过，这个电流使热敏电阻维持足够温度从而保持在高电阻状态。当故障排除之后，高分子PTC热敏电阻很快冷却并将回复到原来的低电阻状态，这样又象一只新的热敏电阻一样可以重新工作了。,高分子PTC热敏电阻工作原理(2),当电路正常工作时，热敏电阻温度与室温相近、电阻很小，串联在电路中不会阻碍电流通过；而当电路因故障而出现过电流时，热敏电阻由于发热功率增加导致温度上升，当温度超过开关温度（见图）时，电阻瞬间会变得很大，把电路中的电流限制到很低的水平。此时电路中的电压几乎都加在热敏电阻两端，因而可以起到保护其它元件的作用。,当人为切断电路排除故障后，,热敏电阻的阻值会迅速恢复到,原来的水平，电路故障排除后，,热敏电阻无需更换而可以继续使用。,双金属电路断路器,高分子PTC热敏电阻与双金属电路断路器的主要区别在于前者在事故未被排除以前一直出于关断状态而不会复位，但双金属电路断路器在事故仍然存在时自身就能复位，这就可能导致在复位时产生电磁波及火花。,同时，在电路处于故障条件下重新接通电路可能损坏设备，因而不安全。高分子PTC热敏电阻能够一直保持高电阻状态直到排除故障。,