PPTC在工业电机控制器的应用方案
工业电机在应用中常出现轴承磨损、变形，而导致电机过载、堵转的情况，当关电再开机还会正常工作，因受控电机轴承摩擦力大、过载后并不是停机，而是在霍尔测速及控制下，迫使驱动输出更大的电流使电机的转速正常，但长时间工作会使供电线发热、或烧毁控制MOS管、也可能直接烧线起火，起火后电机虽然已停，但着火点都在设备内部难以立即发现，只有烧到浓烟从设备缝隙窜出后操作员才可能知道，这时关电已晚，所以我们在设计相关方案时都会设计过载保护、短路保护、堵转保护等保护电路，以确保设备与电气线路的安全与可靠。
  上述需要的保护电路种类很多，但目前主流的多依赖DSP控制芯片和开关MOS管配合完成保护功能。而DSP控制芯片可能通过光耦采样、或电阻分压采样、软件监测与硬件MOS电路共同完成，灵敏度高，而MOS管本身可能被串入的尖峰脉冲击穿短路，这是不可控的常见现象，是不可接受的。还可能会因电气线路间相互干扰，可能误动作保护，这也是不需要的。也有设计传统的、应用采样、放大、比较、再放大后驱动执行开关管MOS完成保护功能，这需要多个电路模块同步完成，需要的元器件更多、成本更高、工艺安装与测试调试难度大，生产中的测调误判率高，而更多元器件不能确保每个元件的质量和一致性都稳定可靠。有其中任何器件变值、劣化、失效，都将使整个设备系统不能工作而停工停产，所以相对可靠性较低。在设计调试中都必须要严格要求，这也是各厂家在工程设计、规模化生产、售后维护难度大，等各方面难以突破的瓶颈问题。
  本文推荐应用PPTC1自恢复保险丝方案，即可解决上述系列问题，PPTC1自恢复保险丝在通以过载大电流、或短路大电流后，它会从正常工作的mΩ级低电阻,突变到KΩ或MΩ级高电阻，而大大限制电机和该回路的电流从A级降到mA级以保护该回路，同时也保护了整个设备电路系统不至于大电流烧线起火，当断电、故障消失、或大电流消失后，该PPTC1会从KΩ或MΩ级高电阻恢复到正常工作的mΩ级低电阻状态而继续工作，所以PPTC1又叫自恢复保险丝，因它可重复使用几千次，所以又叫万次保险丝，这个过程中的电阻值突变是及时的，动作是提前的，是在电机或电路器件损坏以前就动作限流了，所以是可靠的，PPTC1是正温度系数的热敏电阻，在温度、电流不变时，一直稳定工作。PPTC1的失效模式是高电阻态，可见其失效、损坏也是保护状态。所以采用PPTC1做工业电机的保护方案的可靠性高、成本低、一致性好、寿命长，安装空间小。
  显而易见：上述各保护方案中，PPTC1是由单个元件完成的，其可靠性和一致性毋容置疑，而采用传统的任何方案都需要多个元器件或软硬件配合完成，其多个元器件的采购成本、设计成本、生产装联成本、相关人工成本等比单个的PPTC1高很多倍，而且占用的PCB面积和空间比单个PPTC1大很多倍，PCB的成本也高出很多，而软件运行也可能因干扰而出错，所以可靠性与安全性比单个PPTC1器件低很多、维修维护难度也比PPTC1大很多，所以，应用PPTC1做工业电机的保护方案的优势是突出的、明显的、是其它方案无可比拟的。生产厂家应用PPTC1方案后，不仅大大降低相关成本，而且大大提高了其设备的安全性与可靠性，同时也会有效延长设备的使用寿命、缩短采购与生产周期、提高市场占比优势，还能大大简化工程师的设计方案与缩短测调周期。


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  • 文章出处 - 万瑞和电子 | 作者 - 管理员 | 人气 - | 发表时间 - 2026-01-30 16:51:59
  • 工业电机在应用中常出现轴承磨损、变形，而导致电机过载、堵转的情况，当关电再开机还会正常工作，因受控电机轴承摩擦力大、过载后并不是停机，而是在霍尔测速及控制下，迫使驱动输出更大的电流使电机的转速正常，但长时间工作会使供电线发热、或烧毁控制MOS管、也可能直接烧线起火，起火后电机虽然已停，但着火点都在设备内部难以立即发现，只有烧到浓烟从设备缝隙窜出后操作员才可能知道，这时关电已晚，所以我们在设计相关方案时都会设计过载保护、短路保护、堵转保护等保护电路，以确保设备与电气线路的安全与可靠。
      上述需要的保护电路种类很多，但目前主流的多依赖DSP控制芯片和开关MOS管配合完成保护功能。而DSP控制芯片可能通过光耦采样、或电阻分压采样、软件监测与硬件MOS电路共同完成，灵敏度高，而MOS管本身可能被串入的尖峰脉冲击穿短路，这是不可控的常见现象，是不可接受的。还可能会因电气线路间相互干扰，可能误动作保护，这也是不需要的。也有设计传统的、应用采样、放大、比较、再放大后驱动执行开关管MOS完成保护功能，这需要多个电路模块同步完成，需要的元器件更多、成本更高、工艺安装与测试调试难度大，生产中的测调误判率高，而更多元器件不能确保每个元件的质量和一致性都稳定可靠。有其中任何器件变值、劣化、失效，都将使整个设备系统不能工作而停工停产，所以相对可靠性较低。在设计调试中都必须要严格要求，这也是各厂家在工程设计、规模化生产、售后维护难度大，等各方面难以突破的瓶颈问题。
      本文推荐应用PPTC1自恢复保险丝方案，即可解决上述系列问题，PPTC1自恢复保险丝在通以过载大电流、或短路大电流后，它会从正常工作的mΩ级低电阻,突变到KΩ或MΩ级高电阻，而大大限制电机和该回路的电流从A级降到mA级以保护该回路，同时也保护了整个设备电路系统不至于大电流烧线起火，当断电、故障消失、或大电流消失后，该PPTC1会从KΩ或MΩ级高电阻恢复到正常工作的mΩ级低电阻状态而继续工作，所以PPTC1又叫自恢复保险丝，因它可重复使用几千次，所以又叫万次保险丝，这个过程中的电阻值突变是及时的，动作是提前的，是在电机或电路器件损坏以前就动作限流了，所以是可靠的，PPTC1是正温度系数的热敏电阻，在温度、电流不变时，一直稳定工作。PPTC1的失效模式是高电阻态，可见其失效、损坏也是保护状态。所以采用PPTC1做工业电机的保护方案的可靠性高、成本低、一致性好、寿命长，安装空间小。
      显而易见：上述各保护方案中，PPTC1是由单个元件完成的，其可靠性和一致性毋容置疑，而采用传统的任何方案都需要多个元器件或软硬件配合完成，其多个元器件的采购成本、设计成本、生产装联成本、相关人工成本等比单个的PPTC1高很多倍，而且占用的PCB面积和空间比单个PPTC1大很多倍，PCB的成本也高出很多，而软件运行也可能因干扰而出错，所以可靠性与安全性比单个PPTC1器件低很多、维修维护难度也比PPTC1大很多，所以，应用PPTC1做工业电机的保护方案的优势是突出的、明显的、是其它方案无可比拟的。生产厂家应用PPTC1方案后，不仅大大降低相关成本，而且大大提高了其设备的安全性与可靠性，同时也会有效延长设备的使用寿命、缩短采购与生产周期、提高市场占比优势，还能大大简化工程师的设计方案与缩短测调周期。


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