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MOV、NTC、PTC在电源模块保护方案中的应用详解

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JKSEMI
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  • 2021-3-20 10:41:56
最常见的特殊电阻有压敏电阻和热敏电阻,这个在AC-DC开关电源设计和应用中起着关键的作用,了解下这两种电阻的特性和具体的作用:

压敏电阻MOV是在电路电磁兼容EMC中最常用的器件之一,广泛的被应用在电子线路中,其特性通俗理解为前端电压高于压敏电阻的开启电压时,压敏电阻被击穿,压敏电阻的阻值降低而将电流予以分流,防止后级受到过大的瞬时电压破坏或干扰,从而保护了敏感的电子组件。利用的就是压敏电阻的非线性特性,当过电压出现在压敏电阻的两极间,压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值,从而实现对后级电路的保护。压敏电阻的主要参数有:压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。

热敏电阻是一种跟温度相关的器件,一般分为两种,NTC为负温度系数热敏电阻,即温度越高,阻抗越小TC为正温度系数热敏电阻即温度越高,阻抗越大。利用阻抗对温度的敏感特性在电路设计中起到了重要的作用。

NTC在电路中主要为抑制电路启动过程中的启动电流,当系统启动过程中,由于系统内部存在功率电路、容性及感性负载,因此在启动瞬间会出现非常大的冲击电流。如果电路器件选型过程中没有考虑器件瞬时的抗电流能力,那么系统在多次启动的操作过程中,就很容易导致器件被击穿损坏,而在电路中加入NTC,等于在输入回路启动时提高输入阻抗减少冲击电流,而系统处于稳定状态时,由于NTC发热,根据其负温度特性,阻抗降低,从而在NTC上的损耗也降低,减少了系统的整体损耗。

PTC在电路中可以起到保险丝的作用,所以其还有另一个名字为自恢复保险丝。在系统运行过程中,电路出现异常,导致出现大电流时,如果该部分电路中串有一个PTC,那么也就等于在PTC中存在有大电流流过,PTC发热,根据其正温度特性,其阻抗将变得很大,使整个回路的阻抗变大,从而使回路的电流变小,起到了保险丝的作用。根据其正温度的特性,PTC的另一个作用是在电路中实现过温保护。
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