卡口、485通訊埠、變壓器保護用熱敏電阻

2021-01-11 Feijiu網

  一、過流保護用PTC熱敏電阻器的應用原理

  當電路處於正常狀態時,通過PTC熱敏電阻器的電流小於額定電流,PTC熱敏電阻器處於常態,阻值很小,不會影響被保護電路的正常工作。當電路出現故障,電流大大超過額定電流時,PTC熱敏電阻器陡然發熱,呈高阻態,使電路處於相對"斷開"狀態,從而保護電路不受破壞。當故障排除後,PTC熱敏電阻器亦自動回復至低阻態,電路恢復正常工作。

  二、過流保護用PTC熱敏電阻器三種保護狀態

  1、電流過載(圖3):RL1為正常工作時的負載曲線,當負載阻值減少,如變壓器線路短路,負載曲線由RL1變為RL2,超過B點, PTC熱敏電阻器進入保護狀態;

  2、電壓過載(圖4):電源電壓增加,如220V電源線突然升到380V,負載曲線由RL1變為RL2,超過B點, PTC熱敏電阻器進入保護狀態;

  3、溫度過熱(圖4):當環境溫度升高超過一定限度,PTC熱敏電阻器伏-安特性曲線由A-B-E變成A-B1-F,負載曲線RL超過B1點,PTC熱敏電阻器進入保護狀態;

  二、電源變壓器過流保護選型實例

  三、

  已知一電源變壓器初級電壓220V,次級電壓10.8V,次級電流550mA,次級異常時的初級電流約220mA,10分鐘之內應進入保護狀態,變壓器工作環境溫度-10~ 55 ℃,正常工作時溫升 15~25 ℃,PTC嵌入變壓器線包內安裝,請選定一PTC熱敏電阻器用於初級保護。

  1、確定最大工作電壓

  已知變壓器工作電壓220V,考慮電源波動的因素,最大工作電壓應達到220V ´(1+20%)=265V,PTC熱敏電阻器的最大工作電壓選265V。

  2.確定不動作電流

  A.根據對變壓器工作條件要求,最高溫度55℃,1.15倍正常電壓下,測量變壓器正常工作電流為46mA,測量線圈表面溫度為75-78 ℃,考慮安全係數,選用PTC應滿足80 ℃ 50mA(或60 ℃ 60mA)的長期工作電流.

  B.通過計算:η取0.65 (10.8x0.55)/0.70=220xI 計算得出I等於42mA,考慮實際需在1.15倍(或1.25倍)下正常工作,特須加大工作電流,因計算是理想狀態,考慮實際時應儘可能根據實際測試結果為準(包括測量正常工作電流與線圈表面溫度)

  3.確定動作電流

  A.次級異常狀態保護,一般變壓器在常溫狀態,如上次級異常短路時初級電流為220 mA,所以應考慮220mA下,常溫,PTC應在5分鐘內保護。

  5.確定居裡溫度和外形尺寸

  居裡溫度,考慮產品的保護條件,為滿足產品過溫狀態下達到保護要求,通常,居裡溫度點應比實際工作的最高溫度點高出20-25 ℃,太低,容易引起產品誤保護,太高,產品表面溫度較高,正常保護時間加長,此條件下選擇居裡溫度100℃.

  考慮產品的最大電流0.5A.選用7mm外徑合適,太大,成本較高,太小,耐電流能力不足.

  6.確定PTC型號

  根據以上要求,查閱AMPRON公司的規格表,選定MZ11-07N50RH265

  最大工作電壓265V,額定零功率電阻值50W ,不動作電流80℃50 mA (60℃60 mA),動作電流220 mA,最大電流0.5A,居裡溫度100℃,最大尺寸f8´5mm。

  四、陶瓷PTC用於電源變壓器過流保護的優勢

  陶瓷PTC熱敏電阻作為可恢復的過流保護組件廣泛用於電子線路、電動機和其它電氣設備的保護,其自動恢復的功能徹底消除了各種電器設備因常規保險絲熔斷所帶來的困擾。而陶磁PTC用於變壓器保護更有其獨特的優越性:

  1、陶瓷PTC串接於變壓器初級線圈,不僅可保護變壓器初級線圈免於過壓、過流的損壞,而且可實現變壓器次級短路保護。

  2、安裝於變壓器初級線包內或貼於鐵芯上的陶磁PTC不僅能實現過流保護,而且能實現溫度保護。其過流保護和溫度保護功能具有互補的作用,從而實現更為恰當、可靠的保護。

  例如:當負載電流超過額定值1.5-1.9倍時,按常規過流保護組件不會斷開(超過2倍才應斷開),但長時間的嚴重過載就可能損壞變壓器,甚至造成安全事故。而採用PTC保護時,由於過載產生的溫升,使PTC的過流保護閾值降低,當溫度升高到一定程度(在安全限度以內)PTC即會實現保護。這比在變壓器上同時安裝常規的溫度保險和過流保險更為安全、可靠。

  3.陶瓷PTC熱敏電阻作為典型的可恢復保險組件,穩定性極好,可承受萬次以上

  的保護—恢復循環。大量的統計數據證實,由於PTC保護組件的可恢復性,使設備

  的偶然性故障率降低至少10倍以上。

  4.在變壓器次級有多個繞組時,如果採用次級短路保護,需要多個保護組件,而

  採用陶磁PTC作初級保護,只需要一隻,可顯著降低成本。

  五、電能表用變壓器過壓保護應用原理

  變壓器過壓保護原理如右圖,電能表中變壓器過壓保護是指,電能表正常工作(常規220-300VAC)下,正常工作電流較小,一般在50mA以下,PTC在此電流下正常工作,電阻值低,不會對前端電壓分壓造成正常影響。當前端因電網電壓過高,或者插錯輸入電壓,導致變壓器前端電壓過高(大於320VAC),此時輸入端電流增大,達到PTC保護電流,使PTC內阻增大,進而使PTC上壓降增加,起到為變壓器分壓保護的功能,使電能表不因電壓過高而燒壞儀表,滿足儀表正常工作。

  六、電能表變壓器過壓保護應用參數

  1、變壓器正常工作電壓及最大保護電壓:

  此關係到PTC在保護以後能長期承受的最大分壓能力。

  2、變壓器允許最大工作電壓下的最大工作電流(初級端)

  3、變壓器允許的最高工作環境溫度。

  4、變壓器最大保護電壓下的初級端電流及變壓器最小保護電壓下的初級端電流,

  5、變壓器次級短路後初級端電流(參考),考慮PTC的最大耐流能力。

  保護原理:如上圖,此保護原理是根據程控交換機保安單元中演變出來的一種應用於485通信接口保護。將PTC熱敏電阻器串接在485通信接口中,可有效防止通信線路因意外破損或人為損害而導入的220V市電對該接口的損壞,也可適當降低雷電感應通信線路對該接口的影響。

  七、485通訊埠保護應用原理及工作參數

  保護原理:如上圖,此保護原理是根據程控交換機保安單元中演變出來的一種應用於485通信接口保護。將PTC熱敏電阻器串接在485通信接口中,可有效防止通信線路因意外破損或人為損害而導入的220V市電對該接口的損壞,也可適當降低雷電感應通信線路對該接口的影響。

  產品應用參數:

  1.靜態電阻值小(有利於數據通訊)

  2.耐電壓能力高

  3.耐衝擊電流能力強

  4.反應時間快

  八、IC卡卡座保護應用原理及工作參數

  IC卡卡座保護主要是預防保護預付費電能表卡口的非正常使用,以及承受外部的靜電,雷擊,強電,意外短路等攻擊.同時提高IC卡讀寫能力,延長IC卡及卡表的使用壽命.

  產品應用參數:

  1.保護基點

  2.保護基點穩壓狀態

  3.保護基點工作電流

本文出處:http://www.feijiu.net/

相關焦點

  • 485總線結構解決方案及485通訊和TCP網絡通訊優缺點對比
    其條件是通訊線材優質達標,波特率為9600,只負載一臺485設備,才能使得通訊距離達到1200米,所以通常485總線實際的穩定的通訊距離往往達不到1200米。如果負載485設備多,線材阻抗不合乎標準,線徑過細,轉換器品質不良,設備防雷保護複雜和波特率的提高等等因素都會降低通訊距離。
  • 四種工業設備埠的保護方案解析
    在工業環境中,每種設備通常都有很多人機接口和通信接口,而由於工業產品應用場合比較特殊,設備的埠容易遭受雷擊浪湧、靜電放電以及其他電磁問題引起的埠損壞,因此,本文為大家推薦幾種常用工業設備埠的保護方案,以幫助工程師們做好工業設備的埠保護。
  • 基於單片機的電力變壓器非電量智能測控保護裝置系統的設計
    其中,箱內故障是非常危險的,因為短路電流產生的電弧不僅會破壞繞組絕緣,燒壞鐵芯,還可能使絕緣材料和變壓器油受熱而產生大量氣體,引起變壓器油箱爆炸。一旦發生故障,將給電力系統的運行帶來嚴重的後果。為了保證變壓器的安全運行和防止擴大事故,根據變壓器的容量大小及其重要程度安裝靈敏、快速、可靠和選擇性好的各種專用保護裝置是極為重要的。
  • 基於C8051F041的電力變壓器非電量保護裝置
    其中,箱內故障是非常危險的,因為短路電流產生的電弧不僅會破壞繞組絕緣,燒壞鐵芯,還可能使絕緣材料和變壓器油受熱而產生大量氣體,引起變壓器油箱爆炸。一旦發生故障,將給電力系統的運行帶來嚴重的後果。為了保證變壓器的安全運行和防止擴大事故,根據變壓器的容量大小及其重要程度安裝靈敏、快速、可靠和選擇性好的各種專用保護裝置是極為重要的。
  • rs485電路設計自有套路 三類經典RS-485埠EMC防護方案詳解
    在實際的工業、電力、自動化及儀器儀表應用中,RS-485總線標準是使用最廣泛的物理層總線設計標準之一,由於其會在惡劣電磁環境下工作,為了確保這些數據埠能夠在最終安裝環境中正常工作,它們必須符合相關的電磁兼容性(EMC)法規。
  • PTC在RS485通訊埠中的防雷保護方案
    一、基本背景介紹 RS485作為目前行業內最為最常用的串行差分通訊方式之一,採用平衡發送,差分接收的方式,因此具有抑制共模幹擾的能力,由於其具有通訊距離長(1200m以上),傳輸速率高(10Mbps),高的信噪比,控制方便,成本低,可以在一個單獨的總線上實現多節點以及能夠使用的收發器品種多等優點,已經越來越得到用戶的肯定。
  • PTC熱敏電阻應用舉例
    PTC熱敏電阻可用於計算機及其外部設備、行動電話、電池組、遠程通訊和網絡裝備、變壓器、工業控制設備、汽車及其它電子產品中,作為開關類的
  • 三個經典的RS-485埠EMC防護方案詳解(上)
    在實際的工業、電力、自動化及儀器儀表應用中,RS-485總線標準是使用最廣泛的物理層總線設計標準之一,由於其會在惡劣電磁環境下工作,為了確保這些數據埠能夠在最終安裝環境中正常工作,它們必須符合相關的電磁兼容性(EMC)法規。
  • RS485通訊基礎及通訊應用詳解
    如果變頻器從機1和變頻器從機設備發送101010這樣一串代碼,那麼變頻器從機1就要在他的通訊埠產生如下圖所示的高低電平的組合,通過電纜這個介質變頻器從機2設備的通訊埠就會接收到A設備發出高低電平的組合,同時就會將接收到的高低電平組合翻譯成101010,這就完成了PLC向兩臺變頻器從機1設備數據的傳遞。
  • RS-485接口電路指南(TI:SLLA036D)
    一個典型的例子是銷售終端機和中心計算機之間使用485傳輸信息。使用雙絞線傳輸平衡信號具有較低的噪聲耦合,加上485具有很寬的共模電壓範圍,所以485允許高達50M bit/s的速率通訊,或者在低速情況下具有數千米通訊距離。  由於485用途廣泛,越來越多的標準委員會將485標準作為它們通訊標準的物理層規範。
  • 實現485隔離的四種方案匯總
    一、為什麼485電路需加隔離 當485通信接口外部節點連接高壓時,極易損壞後端電路,甚至可能會在使用端產生觸電; 當485通信節點距離太遠時,每個節點的參考地都接本地的大地,當兩端大地之間存在較大的壓差時,地電勢會以共模電壓的方式疊加在信號線上,從而有可能超出埠可承受的共模電壓範圍,影響正常通信,甚至會損壞後端電路 當距離較遠的485通信節點之間的地平面利用線纜進行連接時
  • 隔離式USB轉隔離式RS-485/隔離式RS-232接口
    本電路中的隔離能提供電氣線路浪湧保護並斷開總線和數字引腳之間的接地連接,增加系統安全性和魯棒性,進而消除系統中可能存在的接地環路。器儀表應用中,TIA/EIA RS-485總線標準是使用最廣泛的物理層總線設計標準之一。 RS-485提供多個系統之間的差分數據傳輸,這些系統通常相距很遠。
  • 弱電工程中rs485正確的接線方式與485總線常見通訊故障
    485總線的通訊距離可以達到1200米。根據485總線結構理論,在理想環境的前提下,485總線傳輸距離可以達到1200米。其條件是通訊線材優質達標,波特率為9600,只負載一臺485設備,才能使得通訊距離達到1200米,所以通常485總線實際的穩定的通訊距離往往達不到1200米。
  • 變壓器-變壓器是根據什麼原理進行變壓的
    因而,在電子信息技術中,變壓器用以匹配電阻。電壓的造成。放大儀的級間耦合除開電阻器-電容器耦合、立即耦合外,也有變壓器耦合,不但能夠 改變特性阻抗,並且能夠 分離出來直流電。僅僅變壓器容積大,頻率特點差,如今用的非常少。在諧振電路中,除開阻容移相震蕩器外,變壓器耦合諧振電路大量地應用。
  • 熱敏電阻的作用
    熱敏電阻由半導體陶瓷材料組成,熱敏電阻是用半導體材料,大多為負溫度係數,即阻值隨溫度增加而降低。熱敏電阻主要特點有靈敏度較高;工作溫度範圍寬;體積小;使用方便;易加工成複雜的形狀,可大批量生產;穩定性好、過載能力強。   由於半導體熱敏電阻有獨特的性能,所以在應用方面它不僅可以作為測量元件,還可以作為控制元件和電路補償元件。
  • RS-485需要隔離通訊的三個原因
    RS-485是工業與儀器儀表中的物理層總線設計標準,目前已成為業界應用最為廣泛的標準通信接口之一。這種通信接口允許在簡單的一對雙絞線上進行多點雙向通信,它所具有的噪聲抑制能力、數據傳輸速率、電纜長度及可靠性是其他標準無法比擬的。當需要在噪聲環境和有一定距離的情況下進行通訊時,RS-485通訊接口是一個很好的選擇。
  • 熱敏電阻陶瓷系列之NTC熱敏陶瓷
    用於溫度測量時,熱敏電阻常數B越大靈敏度越高,而用於溫度補償時必須根據補償的對象適當地選擇B值。二、NTC熱敏陶瓷電阻的分類1.根據阻溫特性可分為三種類型:①緩變型的熱敏電阻,在實際使用中這種類型是使用的最多的一類;②以VO2為基本成分的具有臨界溫度係數熱敏電阻(CRT),在特定溫度內,其組織急劇下降,利用這種熱敏電阻可以製成固態無觸點開關,廣泛用於溫度的自動控制,過熱保護及製冷設備中;③阻溫特性為直線的陶瓷熱敏元件,一般對於
  • PTC熱敏電阻的作用,不僅僅用在開關電源上,還有很多方面
    PTC熱敏電阻是一種正溫度係數的熱敏電阻,隨著溫度的升高阻值也隨著增大。這種電阻常以鈦酸鋇為材料,通過不同的製作工藝、不同的應用場合製成所需要的形狀的一種的特殊元件,我們經常用它的電阻-溫度、電壓-電流以及電流-時間三種特性,根部不同特性不同封裝使得適應不同的場合。
  • RS-485的多機通信方案探究
    由此出現了許多通信手段,如RS-232、RS-485、CAN總線、ZigBee等,綜合考慮性能和成本,RS-485通信無疑是性價比最高的通信方式。因此探究高效、實用的多機通信方案具有重大的意義。1 系統框圖 RS-485多機通信結構圖如圖1所示。
  • 佳能將發布RF卡口攝像機
    【天極網數碼頻道】據悉,佳能或許會在近期發布一款RF卡口的Cinema EOS攝影機。該款攝影機將會吸收XC系列小型易用的特點,其搭載Super 35mm CMOS圖像傳感器,可實現4K/120p 4:2:2 10bit ALL-I/IPB機內錄製或4K/120p RAW外部錄製,售價約為4,499美元。