炭素材料的PTC过热、过电流保护元件

炭素材料的PTC过热、过电流保护元件炭素材料的PTC过热、过电流保护元件

通过选择适当的赋予了导电性的高分子材料，分散系导电性树脂由于对温度的感应性可以用于无接触开关。其温度感应性被称为PTC特性(Positive Temperature Coefficient)，即随着温度的上升电阻也急剧增大的性质。利用这一特性，可以保护电子部件和电子回路免于因电源的异常电流而导致的损坏。最近，把这类器件用于信息器械和汽车电器方面取得了进展。下面具体说明使用炭素材料的PTC器件的制造方法、原理及使用方法。制造炭素材料的PTC器件方法为：首先给作为导电材料的炭素颗粒和结晶聚合物(聚乙烯、氟树脂)加上其他添加物，搅拌后压制成板状，切成所需的形状，组装在镍箔等电极上。PTC器件工作原理为在聚合物的非晶质部分聚集的炭素微粒流形成了无数个导电电路，随着温度的上升，由于聚合物结晶部分的热膨胀而导致电路减少，从而使电阻增大，利用此原理使其起开关的作用。其模型如图2-20所示。TC器件是以保护电子回路免受异常电流侵扰为目的的，利用温度变化的回路切断开关。也使用于锂离子二次电池的保护电路。图所示为具有代表性的PITC器件，图所示为炭素材料的PTC的电阻-温度特性。