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本部分内容提供了关于怎么针对具体应用选择最佳过流电路保护元件（PTC或保险丝）的指导。

是选择保险丝还是选取PTC，这个难题通常见仁见智，尽管在常用应用领域中有时由于这些重要的考量原因，使用其中一种可能比使用另一种更好。

例如，电脑、周边设施及其便携仪器（如智能相机、平板手机等）的好多设计都规定使用PTC，其原因在于PTC可以自行复位。如果使用保险丝，则经常出现过流都需要进行更改，这是用户能够接受的。

在此外一些状况下，使用保险丝可能会更好，因为保险丝在故障条件下才能完全切断电流。这在必须优先考量安全性或者防止磨损下游电路设备的状况下或许是最理想的选用。 使用保险丝对于故障检测也十分有用，它无法帮助设备的设计者和客户查找过流故障的缘由。

过流电路保护

面临提供过流保护的课题，电路设计师对使用的技术带有选择权。 传统保险丝和基于聚合体的PTC（正温度系数）器件是很常规的解决方案。 若可对这两种元件之间的差别有所了解，就能够简化选用最佳应用保护器件的过程。

保险丝一直被看作是个“一次性”的器件，因为出现过热状况时，保险丝就会一次性熔断，从而提供过流保护，之后就得更换。 常规保险丝的核心部分是一段导线，当电压过大时，导线就会被烘烤到温度。 导线熔断后，电路中电流便增加为零。

PTC同样可以对过大电流做出反应，但它是一种“自恢复”器件。 基于聚合体的部件在过热消失后能自动重置，可实现多次过流电路保护。 当导电聚合体受到过压电流加热时，其电压将会减少，从而限制了电路电流。

PTC保护功能

保险丝工作原理的著述多年来早已汗牛充栋，一般来讲，人们为此已经烂熟于心。 而对PTC的过流电路保护实际过程，人们尚不明确，其优越性还待进一步分析。 目前为止，大家觉得PTC是基于聚合物的自修复装置ptc保护器，可以限制电流。

这里探讨的PTC是以导电聚合物为基础材料的产品。 所用聚合物材料包括这些充当传导媒介的炭黑粒子。 通过调节混合物中炭黑含量调节电压大小。 热会导致聚合体膨胀，使涂料移动，导致导电能力降低或电阻上升。

PTC的功效原理是将具备潜在伤害的过热电流限制在安全范围内。 具体而言就是：通过元件的过大电流会导致内部热量下降(I2R) ，由此产生PTC的攀升，导致其电阻降低。 在发生过低情况前，PTC电阻一般只占电路总阻抗很小一部分。 如下图图示，聚合体PTC的电阻减小具有非线性特征，这样的相对较大的电阻会将电路中的电流增加或限制在安全的范围内。 从低电阻到高电阻的转变点称之为“跳变点”。

通过较高电阻的受限电流造成的热量将使PTC的浓度保持在一个高水准，从而导致电阻居高不下。 该热平衡条件会一直维持，直到电路掉电，PTC逐渐升温，阻值变小。 PTC具有自修复功能的基本功效原理是频率下降会导致电阻降低，反之亦然。 PTC是借助从电路中除去电源，从而让元件温度下降而推动自修复或返回低阻状况的。 在这时候，该模块就可随时对将来过载做出响应。 如果过流问题的诱因被排除，电阻才会保持低阻态；但继续发生过流时，器件将继续转化到高阻态。

在PTC和保险丝间进行选择

使用传统保险丝或是使用最新开发的自修复PTC都可以推动过流电路保护。 两者都是通过对电路中过量电流造成的腹泻现象作出反应能够推动保护功能。 保险丝是靠熔断来断开电流的，而PTC则是依赖从低阻态变为高阻态来限制电压的大小。 充分理解两种器件的性能差距会使您在选用最佳电路保护方案时作出更轻松的选取。

两者最大区别在于PTC可以自恢复。 过载后通常的自修复方法是切断电源而让元件降温。 两种产品也有其它一些操作特征上的差异。 PTC所用术语一般与保险丝所用术语类似，但并不完全一致。 比如泄漏电流和分断额定值两个参数便属于这种状况。

泄漏电流：过载时，PTC由低阻态变为高阻态通常称之为“跳脱”。 将电流限制在某个泄漏水平，从而超过保护的目的。 泄漏电流能从额定功率下的一百毫安左右下降至在较低电压下的几百毫安不等。 但是，对于保险丝而言ptc保护器，过载时，保险丝熔断使电阻彻底切断，断开的电路造成的起火电流为“0” 。

分断电流：PTC在额定功率下规定的最大短路电流。 该故障电压为元件能承受的最大电流，而PTC一般不会实际切断电流（请参看上文“泄漏电流”。） 标准PTC短路额定功率为40A。 而保险丝为响应过载，却应实实在在将功率切断。在额定转速下额定分断电流范围较大，从数百安培到10,000 安培不等。

电路参数可按照标准元件额定值的不同来裁断组件的选用。

额定电压：常规PTC的额定功率不低于60V，但保险丝的额定功率能超过600V。 额定功率：PTC额定工作电压可达11A，但保险丝最大额定工作电压则或许超过20A。

额定频率：PTC的常规温度上限通常为85°，而保险丝的最大工作温度为125°C。 这两种器件在超过20°C的环境下工作时额定转速都得降低，文献中给出了相关的代表性曲线。

在数据页，我们提供了PTC的再次定额曲线。如果环境温度不是20°C，应参阅该曲线正确给各类PTC系列再次定额。

电路设计人员在选用过流保护的PTC或保险丝时，还可以参阅其他工作参数。

机构认证：PTC已通过Underwriters Laboratories, Inc.的模块项目认证，符合UL热敏电阻标准1434。 该器件还通过了CSA元件验收工程认证。 由于通过了TUV、VDE等认证，PTC可以说还超过了IEC 标准 730-1（自动电子控制）。保险丝的认证涵盖Underwriters Laboratories公司元件项目认证、CSA的元件验收工程。 除此之外，许多保险丝还能按照新的保险丝增补标准UL 248-14提供完整的“Listing”认证。

电阻：从产品型号中可以看到，在额定值相同的状况下，PTC的电容是保险丝的两倍（有时更高）。 时间-电流特征：通过非常PTC和保险丝的时间-电流曲线可以看到，PTC响应时间与Slo-Blo保险丝的时延相当。

过流保护应用

PTC材料有径向引线封装和表面贴装两种可选类型。 自恢复PTC的功用适于多种设计应用。

“即插即用”型应用包含主板和能与电脑端口频繁连接或断开的众多周围设施。 鼠标、键盘、音频、网络、显示器及USB端口联接的设施有可能发生漏油，连接电缆可能会损坏，也或许出现错误连接。 因此，能够在校准错误连接以后进行重置的功用尤其带有吸引力。 这些应用中有一部分采用了径向引线型器件，其他则很适合使用表面贴装型器件。

当电源设备因故障而形成降低电压并试图引起过电阻现象时，PTC可保护硬盘驱动器免受其损伤。 硬盘驱动器应用一般使用表面贴装型PTC。

电源设备易受电路故障的损伤。 如不采用保护机制，电源设备提供的电压可能会造成低电流故障。 当存在多个负载或多条电路时，可使用独立的PTC保护每个负载。 该元件一般放在输出电路中，可选用径向引线型或表层贴装型封装。

电机过电压造成的高温会对绕组绝缘造成损伤，对于小型电机，甚至会导致体积极小的绕阻线出现故障。 而PTC在正常开启电压下一般不会跳闸。 电机通常使用径向引线型PTC提供保护。

变压器可能会受到由电路故障造成的过电压损害，PTC的限流用途能对其提供保护。 可将PTC置于变流器的负载端，从而将电路故障造成的制约降至最低。 很多应用均采取径向引线型或表面贴装型器件。

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