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電阻的選型

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電阻的選型


電源適配器固定值電阻

常見類型的6w電源適配器電阻的主要參數的對比如下圖所示，出貨量最大的應該是厚膜電阻和金屬膜電阻。


電阻的選型


6w電源適配器熱敏電阻

PTC在電源適配器電路中的主要作用和保險絲類似，就是過流保護，區別就是保險絲是一次性的，而PTC是可恢復的，而很多時候換保險絲是不可接受的，影響客戶體驗。PTC也屬于安規器件，通常要求通過UL1439認證。
電阻的選型
上圖是PTC的阻抗溫度特性，當過流的時候PTC發熱，溫度迅速上升，PTC的阻抗迅速變大，形成斷路，斷路后電流下降，發熱減少，溫度下降，PTC恢復低阻抗。因此，PTC非常適合短時過流。
電阻的選型
保持電流
選用PTC的時候，首先要考慮設計工作電流，不能超過PTC保持電流，此時PTC可以保持低阻抗狀態。PTC的保持電流會隨著工作溫度的升高而降低，因此，工作溫度時需要考慮的重要因素。

動作電流

動作電流，即PTC進入高阻抗狀態，斷路保護的電流。
電阻的選型

6w電源適配器額定電壓

即PTC能承受的最大電壓，超過額定電壓，PTC可能會被擊穿短路，進而引起燒毀。因此，設計時要考慮各種情況下PTC的工作電壓不能超過其額定電壓。

當PTC斷路保護的時候，會承受整個電源電壓，PTC選型的時候，額定電壓要大于電源適配器電壓。通常考慮降額到80%，即電源適配器電壓12V，要選擇耐壓15V以上的PTC。

在電源適配器輸入端口，需要考慮浪涌防護，此時要考慮最大的浪涌電流，乘以PTC的電阻，即PTC承受的浪涌電壓，不能超過PTC額定電壓。

額定電流

即在額定電壓下，PTC能承受的最大短路電流，短路電流超過額定電流，PTC將會損壞。
直流電阻

PTC直流電阻的存在，會使PTC存在一定的直流壓降，設計時要注意壓降后的電源電壓要滿足要求。

和保險絲相比，PTC的額定電壓和額定電流都小很多，而PTC的直流阻抗通常是保險絲的兩部左右。PTC保護的時候，實際是高電阻狀態，因此會有毫安級的漏電流，而保險絲是熔斷機制，切斷電流通路，基本不存在漏電流。

壓敏電阻

壓敏電阻的特性與穩壓二極管(Zener diode)、TVS類似，都屬于鉗位型器件，主要用于防護電路瞬態過壓，例如浪涌。

電阻的選型

MOV的理想伏安特性
選擇防護器件，主要考慮兩個方面：一是防護器件在正常工作條件下不能動作或者損壞，二是在設計范圍內的異常情況下要能起到保護電路的作用，即防護能力。


額定工作電壓

額定工作電壓可以認為是MOV能保持高阻抗狀態的最高持續工作電壓。根據應用場合，MOV可以分為交流和直流兩種，兩種場合用的器件規格是不一樣。用于直流場合的MOV通常不能用于交流場合。

MOV的額定工作電壓，交流場合考慮交流額定電壓，即Vrms或Vm(ac)，上圖中的器件可以有效值130V的交流電中正常工作。超過這個電壓，MOV可能動作或者損壞，導致電路無法工作。

主要用于防護瞬態高壓，持續的過高電壓會導致MOV損壞。

鉗位電壓

MOV是鉗位型器件，遇到瞬態高壓時，阻抗會下降，通過大電流，瞬態高壓會被抑制，但不會降為零，而是依然保持相對高壓，通常是額定工作電壓的2到3倍。選擇MOV時，要注意鉗位電壓不能超過被防護器件的最高耐壓，超過時，需要采用多級防護，例如后級加一個大功率電阻去耦，再加一顆TVS，利用TVS的低鉗位電壓進一步減小殘壓。


6w電源適配器最大脈沖電流

雷擊或者感性負載切換等等，會產生很大浪涌電流，MOV除了鉗位住高壓以外，還需要泄放浪涌電流。

MOV能否承受住浪涌電流，主要和一段時間內MOV承受的能量大小有關，能量過大，MOV過熱燒毀。能量的大小，和浪涌的波形和數目有關，通常，器件的浪涌能力都按8/20us波形能測試。上圖中的MOV，單個3500A的8/20us的浪涌脈沖，連續2個3000A的8/20us的浪涌脈沖，連續20個750A的8/20us的浪涌脈沖。

此外，MOV的寄生電容比較大，不能用在較高速率的信號線上。MOV的響應時間比TVS慢，對一些快速的脈沖，像ESD可能不起作用。這些也是我們需要考慮的因素。

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| 發布時間：2018.06.21    來源：電源適配器廠家
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