Endüstriyel ekipman çalıştırıldığında, normal çalışma akımından çok daha yüksek bir dürtü akımı (sürge akımı olarak adlandırılır) üretilecektir.Bu başlangıç dalgalanması sabit durum akımın 10 ila 30 katı olabilirBu aşırı dalgalanma akımı anında üretilir ve büyük elektrik ve mekanik streslere neden olur.
Eğer doğru şekilde kontrol edilmezse, artış akımları devre kesici çıkışlarına, füzelerin patlamasına, hassas bileşenlerin hasar görmesine ve hatta güç bağlantılarının ve kaynaklarının performansının bozulmasına neden olabilir.Endüstriyel sistemlerin güvenilir ve güvenli çalışması için etkili bir dalgalanma akım yönetimi stratejisinin geliştirilmesi çok önemlidir..
Başlatma artışlarını yönetmenin bir yolu, bir artış akım sınırlayıcısını (ICL) cihazın güç girişinde seri olarak bağlamaktır.negatif sıcaklık katsayısı (NTC) termistörleri basit tasarımları ve kolay entegrasyonu nedeniyle yaygın olarak kullanılırNTC termistoru, direnç değerinin sıcaklık arttıkça azalması ile sıcaklığa duyarlı bir dirençtir.
Şekil 1: Panasonic Elektronik Bileşenler'in ERT-J0EG103FA NTC termistörü, 25 ° C'de nominal direnişi 10 k Ω, direniş toleransı ± 1%. Resim kaynağı: Panasonic Elektronik Bileşenler)
Endüstriyel elektrikli ekipman kapanırken, NTC elemanının direnci nispeten yüksektir.Bu yüksek soğuk durum direnci başlangıçta ilk dürtü akımı yavaşlatabilir, bu da bir akım tamponuna eşdeğerdir.
Sınırlı bir giriş akımı olan bir termistordan geçerken, dirençli termal etki ile ısıtılır. Termistor ısındığında, direnç değeri şiddetle düşer,Bu soğuk direnci değerinden çok daha az olacaktırÇok kısa bir süre içinde termistor düşük direnç durumuna geçer. Bu noktada giriş kondansatörü tamamen şarj olur ve normal çalışma akımından geçebilir.
NTC, sürtünme olayından sonra koruma durumundan tamamen çıkar ve bu durum sabit durum çalışması sırasında kısa devre durumuna yakındır.10 Ohm soğuk direnci olan bir NTC 0'dan aşağı düşebilir.Bu, endüstriyel ekipmanların sabit durum koşullarında neredeyse tam voltajda çalışmasını sağlarken termistorun kendi enerji kaybını en aza indirgenir.
NTC kısıtlayıcılarının uygulanmasında tasarım dikkate alınması
Güvenilir ve verimli çalışmayı sağlamak için, NTC tabanlı dalgalanma sınırlayıcılarının uygulanmasında çeşitli tasarım parametreleri dikkate alınmalıdır.
Soğuk durum direnci değeri
Soğuk durum direnişi (R25) 25 °C'de nominal direniştir ve girme akımı sınırlandığında başlangıç impedansını belirlemek için kullanılır.Gerekli maksimum dalgalanma akımı ve besleme voltajına dayanarak, gerekli minimum direnci tahmin edilebilir. Mühendisler bu direnci hesaplamak için Ohm yasasını kullanacaklar: R=Vpeak/Imax (süren). Örneğin, 230 VAC tek fazlı bir sistemde (peak voltajı yaklaşık.325 V zirve), girme akımı 20 A zirveye sınırlamak için 325/20 ≈ 16 Ω soğuk duruma direnç gereklidir.
TDK Electronics, VisAmetherm ve Amphenol Advanced Sensors gibi üreticiler, NTC ürünlerini 25 ° C'de 2 Ω, 5 Ω, 10 Ω, 22 Ω, 47 Ω gibi standart değerlerle sunar.Uygun soğuk duruma direnç seçimi kritiktir çünkü daha yüksek R25 daha iyi dalgalanma bastırma sağlarBununla birlikte, çok yüksek bir değer şarj akımını aşırı sınırlayabilir, başlangıç süresini artırabilir ve aşırı başlangıç voltaj düşüşüne neden olabilir.