Терморезисторы.
В отечественных разработках и зарубежных копирах широко используются мощные терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом. Свойство такого терморезистора при нагревании от протекающего через него тока значительно уменьшать (в сотни раз) свое сопротивление позволяет выполнить защиту электронных элементов схемы от перегрузок (в том числе в высоковольтных цепях с напряжением до 400 В) в момент включения. Такое схемное решение способствует уменьшению пусковых токов в активной нагрузке — лампах накаливания, кинескопах, электромоторах, трансформаторах, импульсных источниках питания, снижая импульсную перегрузку и позволяя увеличить срок службы электронных устройств в 5... 10 раз (лампы накаливания). Такая идея не является новой, достаточно внимательно проанализировать применяемые в отечественном промышленном производстве схемы защиты дорогостоящих устройств и компонентов.
Терморезисторы также применяются в качестве датчиков температуры и в цепях постоянного и переменного тока (частотой до 5 МГц) для температурной компенсации элементов, например, в современных усилителях мощности.
В рабочем состоянии терморезисторы могут нагреваться до температуры 200°С. При использовании терморезистора для ограничения пусковых токов его включают последовательно с нагрузкой, и нагревание термистора происходит за счет проходящего в цепи тока (см. рис. 1).
|
Рис. 1. Включение резистора и балластного конденсатора |
Такой вариант применения надежно защищает контакты маломощного реле. При подаче питания ток, проходящий в схеме, станет плавно увеличиваться и лампа будет гореть все ярче и ярче. В конкретной защитной схеме допустимо применять терморезистор ТР-15 сопротивлением 220...470 Ом. В отечественной промышленности для ограничения пусковых токов среднемощной нагрузки он наиболее популярен. Диапазон номинальных сопротивлений ТР-15 пропорционален мощности рассеивания терморезистора. Так, например, ТР-15 сопротивлением 1...220 Ом имеет мощность рассеивания 4 Вт, а ТР-15 сопротивлением 10...2200 Ом — только 0,5 Вт. Требуемые параметры необходимо учитывать при применении терморезисторов ТР-15 в каждой конкретной схеме. Соответственно, начальное значение (минимальное сопротивление) ТР-15 указано в справочных данных, приводимых здесь, при максимальном нагреве элемента, а максимальное сопротивление терморезистор ТР-15 имеет при температуре корпуса -60°С. Рабочий диапазон температур ТР-15 от -60 до +155°С. При монтаже рекомендуется использовать припой марки ПОС-61, а время пайки не более 4 с. Нагрев выводов желательно производить не ближе 10 мм от корпуса элемента. ТР-15 для применения в защитных схемах на примере рис. 2 можно заменить на импортные аналоги В57153 (S153) В57235 (S235), В57364 (S364), В57464 (S464) и другие.
Рис. 2. Альтернативная схема включения нагрузки через тиристор.