PPTC在脖戴激光治疗仪的保护应用优势
半导体高能激光治疗仪已以各种形态广泛应用于医疗保健行业，其中脖戴激光治疗仪是一种以2000mAh锂电池供电、可发出650nm波长、5mW/cm2激光的颈椎及心脑血管治疗仪，能渗透肌肤直达病灶点而散瘀化结，但本文对该治疗仪的相关功能应用不展开，而是对其本身需要的安全性、可靠性、及稳定性的设计做讨论。
  如框图所示：该脖带式激光治疗仪设备由内置锂电池供电，而锂电池会有异常发热和爆炸、伤及人身安全的隐患，所以必须要在关键节点和可能出隐患的支路设计过温、过流、短路保护电路；并且在生产、装调过程中，可能产生的PCB短路、锡尖连接短路、芯片和MOS管被静电击穿短路、分布参数引起多谐震荡尖峰脉冲对芯片或MOS破坏、以及器件劣化失效短路和不可预知的短路隐患等问题，都可能产生大电流引起老师得出发热爆炸。所以都必须设计好过温、过压、过流、短路保护电路。以确保设备安全可靠。
  保护方案种类众多，我们推荐一种具有高正温度系数的 PPTC热敏电阻，完成该激光治疗仪系统电路的相关过载和短路保护功能。PPTC是自限温被动保护器件，正常工作时，其电阻值基本保持低阻不变，但在过载或短路大电流、或超过85℃高温作用下，PPTC将从低阻态突变为高阻态，及时限流而保护其所在的回路。并一直保持这种状态，在断电或故障消失后才又会从高阻状态恢复到低阻状态继续工作，可反复使用几千次，所以又叫自恢复保险丝，可有效避免该激光治疗仪设备可能出现的、和潜在的各种安全问题和安全隐患，

  图中PPTC1是针对该激光治疗仪内部电路有过载或短路时保护外部额输入电源以及整个系统设备；当遇到误输入高压或超高压时，配合TVS1管实现过压保护，因TVS1只能工作于瞬态，在持续高压下TVS1会迅速发热而击穿短路，这时PPTC1在TVS1导通的大电流下会变为高阻限流保护TVS1，同时达到保护系统设备目的；PPTC2是针对充电管理电路的，当有短路出现时，可能使锂电池快速放电发热而出现爆炸风险，同时可能因短路而烧坏外部充电的电源，有PPTC2和PPTC1的保护作用而可有效避免这种问题和风险；同理，PPTC3是针对放电管理电路和控制电路出现短路大电流而至锂电池损坏或爆炸问题的。能有效避免控制电路损坏。
  由上述可见：应用PPTC1 ~ PPTC3做过载与短路保护，是由单个贴片PPTC元件完成的，相较传统保护电路需要采样、放大、比较、驱动、执行开关电路等多个单元电路才能完成限流保护功能的一套保护电路而言，本案至少需要3套这样的电路组件才能达到系统保护目的，不仅元器件数量多、成本高、安装空间太大，而器件的一致性很难做到，所以系统设备的稳定性、可靠性都难于保障。在使用PPTC单个元件完成限流保护功能时，成本低、安装空间小、其自限温特性确保了稳定性好、相对综合寿命更长。而传统多元器件的保护电路，其失效状态多种多样，可能因分布干扰、谐波脉冲过载、也可能击穿芯片或MOS管短路而扩大故障。但PPTC的失效状态是不可恢复的高阻限流状态，即PPTC失效了也是限流保护状态，即PPTC是绝对的高可靠性器件。
  不难发现：应用贴片的PPTC1~PPTC3完成该该激光治疗仪系统设备的保护功能，安全、可靠、稳定，不仅能解决了上述各种隐患问题、而且综合成本低、安装空间和面积小、因可重复使用而免维护，这是任何传统保护器件或电路都不具备的优势，是高性价比的保护方案。不仅对产品设备的设计、生产、销售、免维护服务等带来绝对优势，而且也是该该激光治疗仪系统设备生产厂家在当今激烈的市场竞争中的绝对竞争优势。
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  • 文章出处 - 万瑞和电子 | 作者 - 管理员 | 人气 - | 发表时间 - 2026-08-03 09:10:53
  • 半导体高能激光治疗仪已以各种形态广泛应用于医疗保健行业，其中脖戴激光治疗仪是一种以2000mAh锂电池供电、可发出650nm波长、5mW/cm2激光的颈椎及心脑血管治疗仪，能渗透肌肤直达病灶点而散瘀化结，但本文对该治疗仪的相关功能应用不展开，而是对其本身需要的安全性、可靠性、及稳定性的设计做讨论。
      如框图所示：该脖带式激光治疗仪设备由内置锂电池供电，而锂电池会有异常发热和爆炸、伤及人身安全的隐患，所以必须要在关键节点和可能出隐患的支路设计过温、过流、短路保护电路；并且在生产、装调过程中，可能产生的PCB短路、锡尖连接短路、芯片和MOS管被静电击穿短路、分布参数引起多谐震荡尖峰脉冲对芯片或MOS破坏、以及器件劣化失效短路和不可预知的短路隐患等问题，都可能产生大电流引起老师得出发热爆炸。所以都必须设计好过温、过压、过流、短路保护电路。以确保设备安全可靠。
      保护方案种类众多，我们推荐一种具有高正温度系数的 PPTC热敏电阻，完成该激光治疗仪系统电路的相关过载和短路保护功能。PPTC是自限温被动保护器件，正常工作时，其电阻值基本保持低阻不变，但在过载或短路大电流、或超过85℃高温作用下，PPTC将从低阻态突变为高阻态，及时限流而保护其所在的回路。并一直保持这种状态，在断电或故障消失后才又会从高阻状态恢复到低阻状态继续工作，可反复使用几千次，所以又叫自恢复保险丝，可有效避免该激光治疗仪设备可能出现的、和潜在的各种安全问题和安全隐患，

      图中PPTC1是针对该激光治疗仪内部电路有过载或短路时保护外部额输入电源以及整个系统设备；当遇到误输入高压或超高压时，配合TVS1管实现过压保护，因TVS1只能工作于瞬态，在持续高压下TVS1会迅速发热而击穿短路，这时PPTC1在TVS1导通的大电流下会变为高阻限流保护TVS1，同时达到保护系统设备目的；PPTC2是针对充电管理电路的，当有短路出现时，可能使锂电池快速放电发热而出现爆炸风险，同时可能因短路而烧坏外部充电的电源，有PPTC2和PPTC1的保护作用而可有效避免这种问题和风险；同理，PPTC3是针对放电管理电路和控制电路出现短路大电流而至锂电池损坏或爆炸问题的。能有效避免控制电路损坏。
      由上述可见：应用PPTC1 ~ PPTC3做过载与短路保护，是由单个贴片PPTC元件完成的，相较传统保护电路需要采样、放大、比较、驱动、执行开关电路等多个单元电路才能完成限流保护功能的一套保护电路而言，本案至少需要3套这样的电路组件才能达到系统保护目的，不仅元器件数量多、成本高、安装空间太大，而器件的一致性很难做到，所以系统设备的稳定性、可靠性都难于保障。在使用PPTC单个元件完成限流保护功能时，成本低、安装空间小、其自限温特性确保了稳定性好、相对综合寿命更长。而传统多元器件的保护电路，其失效状态多种多样，可能因分布干扰、谐波脉冲过载、也可能击穿芯片或MOS管短路而扩大故障。但PPTC的失效状态是不可恢复的高阻限流状态，即PPTC失效了也是限流保护状态，即PPTC是绝对的高可靠性器件。
      不难发现：应用贴片的PPTC1~PPTC3完成该该激光治疗仪系统设备的保护功能，安全、可靠、稳定，不仅能解决了上述各种隐患问题、而且综合成本低、安装空间和面积小、因可重复使用而免维护，这是任何传统保护器件或电路都不具备的优势，是高性价比的保护方案。不仅对产品设备的设计、生产、销售、免维护服务等带来绝对优势，而且也是该该激光治疗仪系统设备生产厂家在当今激烈的市场竞争中的绝对竞争优势。
  • 标签 万瑞和 自恢复保险丝 可复位保险丝 PPTC 工作原理
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