Bezpieczniki Polyswitch serii miniSMD ochronią nie jeden raz

Polyswitch-e bardzo dobrze sprawdzają się przy ochronie urządzeń, gdzie zachowują się jak bezpieczniki „resetowalne“. Często korzystne lub konieczne jest użycie w urządzeniu bezpiecznika, jednak stosunkowo dużej obejmy bezpiecznika po prostu nie ma gdzie umieścić (lub ucierpiałby dizajn całego urządzenia), a równocześnie nie chcemy używać obejmy do płytki PCB, ponieważ w takim wypadku urządzenie musiałoby być zaprojektowane jako „otwieralne” przez użytkownika... W takich, i nie tylko, przypadkach idealnym rozwiązaniem jest użycie Polyswitcha. Takie „bezpieczniki“ dostępne są od różnych producentów (np. pod nazwą Polyfuse, Multifuse). Polyswitch to nazwa handlowa spółki TE Connectivity/ Raychem, która stanowi czołówkę w danym segmencie.

Polyswitch to zasadniczo rezystor PTC o strukturze polimerowej, zaprojektowanej dla dużej zmiany oporu w wąskim zakresie temperatury. Cząstki przewodzące rozproszone są w polimerze amorficznym, który przy wyższej temperaturze mieni swoją strukturę (topi się), zwiększa swoją objętość, przez co następuje gwałtowny wzrost oporu części. W danym punkcie, prawie skokowej zmiany oporu (tripping point), dochodzi do tak wysokiego wzrostu oporu, że prąd przepływający przez Polyswitch jest praktycznie znikomy i nie spowoduje uszkodzenia chronionego obwodu. Każdy Polyswitch posiada zdefiniowany prąd podtrzymania (I hold), opór znamionowy przy danej temperaturze oraz prąd zadziałania (I trip). Kiedy przez Polyswitch przepływa prąd, ten ogrzewa się (I2R), aż przy pewnej wartości prądu osiągnie granicę, kiedy następuje wyraźny wzrost jego oporu. Dokładna wartość prądu, przy którym następuje taka zmiana zależny jest naturalnie od temperatury otoczenia (przy wyższej temperaturze wystarcza niższy prąd). Działanie to przedstawione jest na załączonym grafie (Fig.4). W rejonie A Polyswitch jest wyłączony (tripped) i urządzenie jest odcięte od obwodu. W rejonie B Polyswitch znajduje się przy dowolnej kombinacji prądu i temperatury otoczenia w stabilnym stanie przewodzenia. W rejonie C element może się „kiedykolwiek“ wyłączyć i zależy tylko na konkretnej wartości oporu danego egzemplarza, jak będzie się zachowywać.

Pomimo tej pozornej komplikacji, wybór odpowiedniego Polyswitch-a jest stosunkowo prosty. Jeżeli chcemy mieć pewność, że element wytrzyma dany prąd (bez wyłączenia) w szerokim zakresie temperatury, wybierzemy Polyswitch z o nieco wyższym Ihold. Jeżeli przypuszczamy, że urządzenie będzie pracować tylko w temperaturze pokojowej i nie generuje zbyt dużo ciepła, można wybrać Ihold bardziej zbliżony do prądu zadziałania. Należy wspomnieć, że różni producenci deklarują Ihold trochę inaczej, względnie podają jako główny parametr I trip itd. Dlatego porównując różne typy od różnych producentów, należy sprawdzić, w jaki sposób dany parametr został zdefiniowany.

W wielu przypadkach zaletą może być fakt, iż Polyswitch potrzebuje pewnego czasu do swojego podgrzania i ewentualnego przejścia w stan wysokiego oporu. Dlatego krótkotrwały wzrost prądu – np. podczas rozruchu urządzenia nie spowoduje natychmiastowego wyłączenia. Ogólnie jednak Polyswitch jest elementem stosunkowo szybkim i w przypadku twardego zwarcia, np. typ MINISMDC020F-2 (RF1335-000) wyłączy się za niespełna 10ms.

Z naszej oferty mogli Państwo znać dotychczas Polyswitch-e zwłaszcza w wersji z wyprowadzeniami (THT). Jako nowość poszerzyliśmy ofertę standartową również o małe wersje SMD - miniSMD idealnie nadające się do aplikacji, w których nie ma miejsca nazbyt. Chodzi o typy MINISMDC014F-2 (RF1334-000), MINISMDC020F-2 (RF1335-000) oraz MINISMDC050F-2 (RF1403-000), z prądami Ihold 0,14A, 0,2A i 0,5A/60V. Ich miniaturowe wymiary 4,7x3,4x0,9mm (SMD 1812) rzeczywiście oszczędzają miejsce a obudowa SMD pozwala na montaż zautomatyzowany.

Szczegółowych informacji udzieli Państwu dokument Polyswitch Fundamentals, jak również karty katalogowe SMDC014F, SMDC020F i SMDC050F. W przeglądzie serii miniSMD znajdą Państwo typy zalecane do różnych aplikacji.

W razie zainteresowania dowolnymi produktami z portfolio TE Connectivity, prosimy o kontakt pod adresem info@soselectronic.pl.