PPTC在电子体温计的保护应用优势
新型电子体温计是一种由锂电池供电的便携式体温测量仪器，在家庭、医院、诊所广泛应用。市场非常大。但本文对该电子体温计的相关功能电路与具体应用不做展开讨论，而是针对其本身需要的安全性、可靠性、及稳定性的设计与生产做讨论。
  如框图所示：该电子体温计设备由内置锂电池供电，而锂电池可能异常发热和爆炸、伤及人身安全的隐患，所以必须要在关键位置和可能出安全隐患的支路节点设计过温、过流、短路保护电路；并在生产、装调过程中，可能产生的PCB铜膜短路、引脚拖锡短路、芯片内外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锂电池发热爆炸问题。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。
  保护方案多种多样，我们推荐高正温度系数的贴片 PPTC热敏电阻来完成该电子体温计电路的过载和短路保护功能。PPTC是一种自限温过流保护器件，正常工作中保持低电阻并不变，在过载或短路大电流、或超过85℃高温作用下，PPTC将从低阻态突变到高阻态，对所在回路限流保护。会一直保持这种限流保护状态，当断电或故障消失后PPTC才会从高阻态恢复到低阻态而继续正常工作，可反复使用上千次，所以PPTC又叫自恢复保险丝，可有效避免该该电子体温计设备可能出现的、和潜在的各种安全问题和安全隐患，而且PPTC的失效状态是不可恢复的高电阻状态，即PPTC失效后也是保护状态，是高可靠性器件。

  图中PPTC1是在内部电路有过载或短路时完成限流保护，同时保护外部输入电源电路；当遇到误输入高压或超高压时，配合TVS1管实现过压保护，TVS1只能工作于瞬态，在持续高压高流下TVS1会迅速发热而击穿短路，PPTC1在TVS1导通的大电流下会变为高阻限流而保护TVS1；PPTC2是针对充电管理电路的，当有短路、过温出现时，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相关电路和外部充电的电源，有PPTC2的保护作用，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负载电路出现短路大电流而至锂电池损坏或爆炸问题的。以有效避免电子体温计控制电路和锂电池损坏。
  由上述可见：应用PPTC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、执行控制等多个单元电路组合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，而器件的一致性和可靠性难于保障，而且失效状态多种多样。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、失效状态是也是限流保护状态，所以 PPTC是绝对的高可靠性、高稳定性器件。
  所以应用贴片PPTC1~PPTC3完成该该电子体温计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问题、而且综合成本低、不占空间、便于设计布板、因可重复使用而免维护，这是任何传统保护器件或组合电路都不具备的优势。不仅是高性价比的保护方案、对产品设备的设计、生产、销售、免维护服务等各方面都带来绝对优势，也是该该电子体温计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 - 2026-09-04 16:21:40
  • 新型电子体温计是一种由锂电池供电的便携式体温测量仪器，在家庭、医院、诊所广泛应用。市场非常大。但本文对该电子体温计的相关功能电路与具体应用不做展开讨论，而是针对其本身需要的安全性、可靠性、及稳定性的设计与生产做讨论。
      如框图所示：该电子体温计设备由内置锂电池供电，而锂电池可能异常发热和爆炸、伤及人身安全的隐患，所以必须要在关键位置和可能出安全隐患的支路节点设计过温、过流、短路保护电路；并在生产、装调过程中，可能产生的PCB铜膜短路、引脚拖锡短路、芯片内外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锂电池发热爆炸问题。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。
      保护方案多种多样，我们推荐高正温度系数的贴片 PPTC热敏电阻来完成该电子体温计电路的过载和短路保护功能。PPTC是一种自限温过流保护器件，正常工作中保持低电阻并不变，在过载或短路大电流、或超过85℃高温作用下，PPTC将从低阻态突变到高阻态，对所在回路限流保护。会一直保持这种限流保护状态，当断电或故障消失后PPTC才会从高阻态恢复到低阻态而继续正常工作，可反复使用上千次，所以PPTC又叫自恢复保险丝，可有效避免该该电子体温计设备可能出现的、和潜在的各种安全问题和安全隐患，而且PPTC的失效状态是不可恢复的高电阻状态，即PPTC失效后也是保护状态，是高可靠性器件。

      图中PPTC1是在内部电路有过载或短路时完成限流保护，同时保护外部输入电源电路；当遇到误输入高压或超高压时，配合TVS1管实现过压保护，TVS1只能工作于瞬态，在持续高压高流下TVS1会迅速发热而击穿短路，PPTC1在TVS1导通的大电流下会变为高阻限流而保护TVS1；PPTC2是针对充电管理电路的，当有短路、过温出现时，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相关电路和外部充电的电源，有PPTC2的保护作用，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负载电路出现短路大电流而至锂电池损坏或爆炸问题的。以有效避免电子体温计控制电路和锂电池损坏。
      由上述可见：应用PPTC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、执行控制等多个单元电路组合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，而器件的一致性和可靠性难于保障，而且失效状态多种多样。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、失效状态是也是限流保护状态，所以 PPTC是绝对的高可靠性、高稳定性器件。
      所以应用贴片PPTC1~PPTC3完成该该电子体温计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问题、而且综合成本低、不占空间、便于设计布板、因可重复使用而免维护，这是任何传统保护器件或组合电路都不具备的优势。不仅是高性价比的保护方案、对产品设备的设计、生产、销售、免维护服务等各方面都带来绝对优势，也是该该电子体温计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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