Особенности самовосстанавливающихся предохранителей фирмы BOURNS

Опубликовано 14.01.2011 Ведущий Валерий Харыбин

Разработчики электронных устройств знают, к каким нежелательным последствиям для технических приборов, может привести перегрузка по току. Существует несколько способов защиты техники в таких фатальных ситуациях. Один из них, самый простой – плавкий предохранитель. Он срабатывает мгновенно, но рассчитан только на один раз, с последующей заменой на аналогичный. Преимущества самовосстанавливающихся предохранителей фирмы BOURNS заключается в том, что они рассчитаны на многократное срабатывание, причем разрушение их конструкций происходит, только при токе, во много раз превышающем ток срабатывания. Самовосстанавливающиеся предохранители изготавливают из проводящего пластика, отформированного в тонкий лист с напылением электронов на обеих плоскостях. Проводящий пластик – э то вещество, состоящее из непроводящего электрический ток кристаллического полимера, в котором распределены мельчайшие частицы технического углерода, проводящих электрический ток. К площадкам крепятся проволочные или лепестковые выводы. Особенность состоит в том, что этот проводящий пластик проявляет высокий нелинейный положительный температурный коэффициент сопротивления. Особенность материала этих изделий – сильная крутизна графика зависимости сопротивления от температуры самого предохранителя или окружающей среды, и практически скачкообразное изменение сопротивления из проводящего в непроводящее. Принцип работы самовосстанавливающегося предохранителя. При комнатной температуре материал изделия имеет кристаллическую структуру. Частицы углерода в нем расположены по границам кристаллов плотно, образуя цепочки, по которым может идти ток. При увеличенной нагрузке или коротком замыкании, через предохранитель начинает течь ток, превышающий допустимый, температура материала начинает расти, пока не достигнет температуры «фазовой трансформации». При этом происходит изменение фазового состояния полимера из кристаллического в аморфное, сопровождаемое расширением. Частицы углерода освобождаются от сжатия кристаллами полимера, и, соответственно больше не могут проводить электрический ток. Сопротивление материала самовосстанавливающегося предохранителя возрастает и он выключается. Этот компонент остается в горячем состоянии, обеспечивая защиту до тех пор, пока находится под напряжением или пока не будут устранены причины его срабатывания. После устранения неисправности в техническом устройстве, предохранитель охлаждается, полимер снова кристаллизуется, проводящие цепочки восстанавливаются и самовосстанавливающийся предохранитель снова готов к работе.