Fusíveis PTC e proteção de circuito de baixa corrente

Gostaria de ter alguma proteção contra sobrecorrente em um circuito que normalmente não consome muita corrente (~ 100mA máx.) Gosto da ideia dos fusíveis PTC, mas eles parecem ser extremamente lentos ao desconectar a energia desses tipos de circuitos.

Por que os fusíveis PTC existem com baixas correntes de disparo se eles demoram a reagir? Isso não tornaria a proteção ineficaz?

Supondo que eu usasse um fusível PTC, como ele se comporta quando a corrente está entre a corrente de retenção e a corrente de disparo?

Existem alternativas para fusíveis para proteção contra sobrecorrente?

Os fusíveis PTC não são para todas as aplicações. No entanto, em muitos casos, os danos causados ​​pela corrente alta são causados ​​pelo calor; portanto, a corrente alta por um curto período de tempo pode ser boa. Observe o tempo de reação dos fusíveis normais com um link de fusão e você verá que eles também não são tão rápidos.

Considere o que exatamente você está tentando proteger. Um curto-circuito realmente danificaria algo em alguns 10s de ms ou mesmo em alguns 100 ms? Freqüentemente não. Se um curto-circuito pode causar um problema em menos tempo, você precisa de uma maneira diferente de interromper o circuito que não depende do aquecimento (o que os fusíveis "normais" e os fusíveis PTC fazem). Existem várias maneiras de fazer um "fusível eletrônico".

Por exemplo, estou trabalhando em um projeto no momento que inclua alguns A sendo guiados por uma ponte H controlada por um microcontrolador. Eu tenho um senso de corrente de 50 mΩ entre o fundo da ponte H e o solo. Isso é amplificado e apresentado ao processador para que ele possa ler a corrente, o que ocorre a cada 14,5 µs. Se a corrente estiver acima de um limite, ela imediatamente desligará a ponte H. O resultado é que um curto periste não mais do que alguns 10s de µs.

Os disjuntores são mais uma tecnologia. Geralmente, eles funcionam com a forma atual de um campo magnético, que libera um gatilho quando fica forte o suficiente. A força do campo magnético segue a corrente instantaneamente, mas o gatilho mecânico terá algum atraso.

Os PTCs devem reagir termicamente mais rapidamente que a carga e economizar em reparos dispendiosos devido a uma condição de falha.

Se você tiver um aplicativo em que esteja operando próximo à corrente máxima absoluta do componente, o PTC poderá não ser o necessário.

Se você considerar uma aplicação de ponte H com altas correntes de pico de comutação durante a transição e disparar picos que aumentam com a carga do motor atrasando o tempo de desligamento, uma duração de tempo mortal desse evento pode rapidamente abrir seus FETs. Nesse caso, você deseja um limitador de corrente ativo com um capacitor grande para fornecer pulsos curtos e transitórios de alta corrente. * (Melhor ainda, você deseja controle de tempo morto na comutação) *

O PTC destina-se a proteger contra sobrecarga térmica devido à corrente, para que o tempo de resposta do PTC seja mais rápido que a unidade protegida, mas a fonte ainda não deve exceder os componentes abdominais. especificação atual máxima no curto prazo.

As peças mais rápidas são as menores PTCs SMD. <0,1 s <1 w de dissipação. como 1206 ou 805.

Acima está a resposta para um sensor PTC de alta corrente

Acima é para PTC radial de baixa corrente começando com 80mA de corrente de retenção na parte inferior para HX008

Acima, o SMD 805 PTC que mostra a curva de resistência versus temperatura é usado aqui como sensor de proteção térmica em vez de limitador de corrente devido à alta resistência ao frio. (pref. via fina)

Deve ficar claro que TODOS os PTCs são projetados para ter impedância dinâmica mudar rapidamente a uma temperatura semelhante para o mesmo material. Alguns são padrão 85'C, outros oferecem diferentes temperaturas temporárias que afetam sua faixa ambiental operacional. Veja variação acima)