Polyswitch Sicherungen der miniSMD-Serie schützen nicht nur einmalig

Polyswitch erweisen einen großen Dienst beim Geräteschutz, wo sie sich als „rücksetzbare“ Sicherungen verhalten. Wie oft wäre es geeignet oder auch notwendig, eine Sicherung im Gerät einzusetzen, doch das relativ große Gehäuse lässt sich nirgendwo platzieren (resp. es würde das Geräte-Design beeinträchtigen), und auf die Leiterplattenhalterung verzichtet man auch, denn andernfalls müsste das Gerät zum Öffnen durch Benutzer konzipiert sein... In dem Fall und nicht nur dann ist der Einsatz von Polyswitch eine ideale Lösung. „Sicherungen“ dieser Art sind von verschiedenen Herstellern erhältlich (z.B. auch unter der Bezeichnung Polyfuse, Multifuse). Polyswitch ist eine Handelsmarke des Unternehmens TE Connectivit/Raychem, welches im jeweiligen Segment die Spitze repräsentiert.

Im Prinzip ist Polyswitch ein PTC-Widerstand mit Polymerstruktur, konzipiert für große Widerstandsänderung in engem Temperaturbereich. Leitfähige Partikel sind verstreut in amorphem Polymer, das bei höherer Temperatur seine Struktur ändert (schmilzt), sein Volumen vergrößert, was zu einem raschen Anwachsen des Widerstandes im Bauelement führt. In diesem Punkt einer nahezu sprunghaften Widerstandsänderung (Auslösepunkt - tripping point) erhöht sich der Widerstand derart, dass der Reststrom durch Polyswitch praktisch vernachlässigbar ist und der geschützten Schaltung keinen Schaden zufügt. Jedes Polyswitch-Bauelement hat definierte Werte für Haltestrom (I hold), Nennwiderstand bei bestimmter Temperatur sowie Abschaltstrom (I trip). Beim Stromdurchfluss erhitzt sich Polyswitch (I2R), erst bei einem bestimmten Stromwert wird der Schwellenwert erreicht, an dem es zur deutlichen Widerstandszunahme kommt. Der genaue Strom, bei dem eine solche Änderung eintritt, ist natürlich auch von der Umgebungstemperatur abhängig (bei höherer Temperatur reicht bereits ein niedriger Strom). Eine übersichtliche Darstellung dieser Verhaltenweise bietet das beigefügte Diagramm (Abb. 4). Im Bereich A ist Polyswitch abgeschaltet (tripped) und das Gerät getrennt. Im Bereich B ist Polyswitch bei beliebiger Kombination aus Strom und Umgebungstemperatur in stabilem leitfähigem Zustand. Im Bereich C kann die Komponente „jederzeit“ abgeschaltet werden und es kommt bei der Reaktion auf den konkreten Widerstandswert des jeweiligen Bauteils an.

Trotz dieser scheinbaren Komplikation ist die Auswahl des richtigen Polyswitch relativ einfach. Will man sichergehen, dass die Komponente dem gegebenen Strom in einem weiten Temperaturbereich (ohne Abschalten) standhält, wählt man Polyswitch mit einem etwas höheren Haltestromwert. Geht man davon aus, dass das Gerät z.B. lediglich bei Zimmertemperatur betrieben wird und nicht zu viel Wärme erzeugt, wählt man einen Haltestromwert näher am Abschaltstrom. Es sei darauf hingewiesen, dass verschiedene Hersteller den Haltestrom leicht unterschiedlich deklarieren bzw. geben als Hauptparameter den Abschaltstrom an usw. Deshalb sollte man beim Vergleich mehrerer Typen von verschiedenen Herstellern überprüfen, wie der jeweilige Parameter definiert ist.

In vielen Fällen kann es ein Vorteil sein, dass Polyswitch zu seiner Erwärmung und eventuellem Übergang in den hochohmigen Zustand eine gewisse Zeit benötigt. Deshalb führt nur kurzfristig erhöhter Strom - z.B. beim Einschalten des Gerätes - nicht zu seinem unmittelbaren Abschalten. Insgesamt stellt Polyswitch jedoch ein schnelles Bauelement dar, wobei z.B. Typ MINISMDC020F-2 (RF1335-000) beim schweren Kurzschluss in weniger als 10ms abschaltet.

Aus unserem Angebot kannten Sie Polyswitch bislang hauptsächlich in der bedrahteten Version (THT). Kürzlich haben wir zu unserem Standard-Angebot auch die kleinen SMD-Versionen - miniSMD hinzugefügt, die sich ideal für Anwendungen mit wenig Platz eignen. Es handelt sich um die Modelle MINISMDC014F-2 (RF1334-000), MINISMDC020F-2 (RF1335-000) und MINISMDC050F-2 (RF1403-000), mit Ihold-Werten von 0,14A, 0,2A und 0,5A/60V. Mit ihren Miniaturabmessungen von 4,7x3,4x0,9mm (SMD 1812) sparen sie tatsächlich Platz und zudem ermöglicht das SMD-Gehäuse automatische Bestückung.

Detaillierte Informationen bietet das Dokument Polyswitch Fundamentals sowie die Datenblätter SMDC014F, SMDC020F und SMDC050F. In der Übersicht über die miniSMD - Serie finden Sie Typ-Empfehlungen für verschiedene Anwendungen.

Bei Interesse an beliebigen Produkten aus dem Portfolio von TE Connectivity kontaktieren Sie uns bitte unter info@soselectronic.de.