Elektronik cihazlar giderek sofistike hale geldikçe, mühendisler kararlı ve güvenilir devre çalışmasını sağlamak için aşırı ısınmayı önleme gibi kritik bir zorlukla karşı karşıyadır. Benzersiz sıcaklık özelliklerine sahip PTC (Pozitif Sıcaklık Katsayısı) termistörleri, bu soruna ekonomik ve verimli bir çözüm sunar.

PTC termistörleri, direnç değerleri sıcaklık değişiklikleriyle önemli bir pozitif korelasyon gösteren özel yarı iletken seramik bileşenlerdir. Oda sıcaklığında, PTC termistörleri tipik olarak düşük direnç değerlerine sahiptir, ancak sıcaklık Curie sıcaklıklarını aştığında, direnç dramatik bir şekilde artar. Bu benzersiz özellik, PTC termistörlerini aşırı ısınma koruma uygulamaları için ideal hale getirir.

SMD çip tipleri, kurşunlu disk tipleri ve vidalı montaj tipleri dahil olmak üzere çeşitli PTC sıcaklık sınır sensörleri mevcuttur ve neredeyse tüm aşırı sıcaklık algılama gereksinimlerini karşılar. Ek olarak, özel olarak tasarlanmış motor koruma sensörleri, motor aşırı ısınmasının hassas bir şekilde izlenmesini sağlamak için doğrudan motor sargılarının (stator tarafı) içine monte edilebilir.

• Transistör devreleri için aşırı ısınma koruması
• Güç yarı iletken cihazları için aşırı ısınma koruması
• Tek fazlı/üç fazlı indüksiyon motorları için aşırı ısınma koruması

PTC sıcaklık sınır sensörleri, transistör devrelerinde aşırı ısınma koruması için basit ama etkili bir çözüm sunar. İster ortam sıcaklığının yükselmesinden isterse transistördeki kendi kendine üretilen ısıdan kaynaklansın, PTC termistörleri, devre bileşenlerinin aşırı ısıdan zarar görmesini önlemek için derhal yanıt verir.

Transistör amplifikatör devrelerinde, aşırı sıcaklıklar transistör özelliklerinin bozulmasına neden olarak normal devre çalışmasını etkileyebilir. Şekil 1'de gösterildiği gibi, bir PTC termistör bir transistör devresine seri olarak bağlandığında, ortam sıcaklığı yükseldiğinde direnci hızla artar. Bu, transistörün taban-yayıcı voltajının düşmesine neden olur ve böylece transistörün yük akımını keser. Ortam sıcaklığı normale döndüğünde, PTC termistörün direnci daha düşük seviyesine döner ve devre normal çalışmasına devam eder.

Güç yarı iletken cihazları çalışma sırasında önemli miktarda ısı üretir. Uygun ısı dağıtımı olmadan, bu cihazlar kolayca aşırı ısınabilir ve arızalanabilir. PTC sıcaklık sınır sensörleri, güç yarı iletken cihazlarını termal tehditlerden etkili bir şekilde korur.

Şekil 2'de gösterildiği gibi, bir PTC termistör doğrudan bir soğutucuya monte edildiğinde ve soğutucu sıcaklığı ayarlanan değeri aştığında, termistörün direnci keskin bir şekilde artar. Bu, güç transistörünün taban voltajının düşmesine neden olarak kollektör akımını azaltır ve ısı üretimini bastırır, böylece güç transistörünü aşırı ısınma hasarından korur.

Tek fazlı ve üç fazlı indüksiyon motorları, çeşitli elektronik cihazlarda ve endüstriyel ekipmanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Aşırı yük veya yetersiz soğutmadan kaynaklanan motor hasarını önlemek için, genellikle aşırı akım ve aşırı ısınma koruma cihazları gereklidir. PTC termistörleri, termal tehditlere karşı etkili bir şekilde koruma sağlayan motor koruma sensörleri olarak hizmet eder.

Şekil 3'te gösterildiği gibi, üç motor koruma sensörü doğrudan motor sargılarına (stator tarafı) monte edilmiştir. PTC termistör sıcaklığı ayarlanan değere ulaştığında, gücü kesmek için bir gezi ünitesini (devre kesici) tetikler ve motoru aşırı ısınma hasarından korur. Bu yaklaşım, son derece güvenilir motor aşırı ısınma koruması sağlar.

PTC termistörlerinin çok yönlülüğü ve güvenilirliği, onları modern elektronik tasarımda vazgeçilmez bileşenler haline getirerek, çeşitli uygulamalarda termal tehlikelere karşı sağlam koruma sunar.