Самовосстанавливающиеся предохранители JK6-160: самовосстанавливающиеся предохранители JK6-160
Самовосстанавливающиеся предохранители JK6-160 — это полимерные терморезисторы с положительным температурным коэффициентом (PPTC), предназначенные для защиты низковольтных электрических цепей от сверхтоков и коротких замыканий. После срабатывания и устранения причины перегрузки устройство автоматически возвращается в низкоомное состояние без замены и ручного вмешательства. Типономинал JK6-160 относится к серии радиальных выводных компонентов с рабочим напряжением 6 В и номинальным током удержания 1,6 А.
Конструкция и физический принцип
Основу JK6-160 составляет полимерная матрица, наполненная техническим углеродом. В нормальном режиме проводящие частицы образуют перколяционную сеть с сопротивлением порядка 0,05–0,12 Ом. При превышении тока удержания резистивный нагрев переводит полимер в аморфное состояние, объём увеличивается, цепочки углерода разрываются, и сопротивление скачкообразно возрастает на 3–4 порядка. Ток в цепи падает до значений утечки 30–80 мА. После остывания кристаллическая структура восстанавливается, и компонент возвращается к исходному сопротивлению.
Технические параметры JK6-160
| Параметр | Значение | Условие измерения | Допуск | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Ток удержания Ihold | 1,6 | 25 C, в спокойном воздухе | 0,1 | А |
| Ток срабатывания Itrip | 3,2 | 25 C | 0,2 | А |
| Максимальное напряжение Vmax | 6 | Постоянный ток | — | В |
| Начальное сопротивление Ri | 0,05–0,12 | 25 C, до первого срабатывания | — | Ом |
| Сопротивление после срабатывания R1max | 0,23 | 25 C, через 1 ч | — | Ом |
| Ток перегрузки Imax | 40 | Кратковременно | — | А |
| Рабочий диапазон температур | –40…+85 | Без срабатывания | — | C |
Типовые области применения
- Порты USB 2.0 и USB 3.0 в промышленных контроллерах и панельных ПК — защита линий VBUS от перегрузки по току.
- Цепи питания датчиков и исполнительных механизмов в системах АСУ ТП при напряжении 5 В.
- Аккумуляторные сборки Li-Ion в портативном измерительном оборудовании — защита от глубокого разряда и КЗ.
- Телекоммуникационные модули и шлюзы IoT с питанием 3,3–5 В.
- Медицинские носимые устройства: пульсоксиметры, портативные ЭКГ-регистраторы.
- Бортовые сети маломощной электроники на транспорте при напряжении 5 В.
Монтаж и эксплуатационные ограничения
JK6-160 выпускается в радиальном исполнении с выводами под пайку или монтаж в отверстие. Корпус устойчив к волновой пайке при температуре до 260 C в течение 10 с. При выборе места установки необходимо учитывать температурную деградацию тока удержания: при 60 C Ihold снижается до 1,1 А, при 85 C — до 0,8 А. Компонент не предназначен для коммутации индуктивных нагрузок без демпфирующих цепей. Последовательное включение с JK6-160 дополнительного резистора не рекомендуется, так как это изменяет порог срабатывания.
Вопросы и ответы
Какой максимальный ток выдерживает JK6-160 в режиме короткого замыкания?
Компонент выдерживает кратковременный ток перегрузки до 40 А при напряжении не выше 6 В. Длительное превышение этого значения приводит к необратимой деградации полимерной матрицы и росту остаточного сопротивления.
Сколько циклов срабатывания выдерживает JK6-160 без изменения характеристик?
Ресурс составляет не менее 100 циклов переключения при токе срабатывания 3,2 А и температуре 25 C. После каждого цикла начальное сопротивление может увеличиваться на 5–10 % относительно исходного значения.
Можно ли использовать JK6-160 для защиты цепи с напряжением 12 В?
Нет. Максимальное рабочее напряжение JK6-160 составляет 6 В. При 12 В возможен пробой полимерной матрицы и потеря самовосстанавливающих свойств. Для цепей 12 В применяются модели с соответствующим Vmax.
Как влияет температура окружающей среды на ток удержания JK6-160?
Ток удержания снижается с ростом температуры: при 25 C — 1,6 А, при 60 C — 1,1 А, при 85 C — 0,8 А. При проектировании необходимо выбирать номинал с учётом максимальной рабочей температуры внутри корпуса оборудования.
