Журнал РАДИОЛОЦМАН, август 2011
Стремительно развивающийся рынок Li-ion аккумуляторов с большим разрядным током, используемых в электроинструментах, электровелосипедах, резервных источниках питания и многом другом оборудовании, породил потребность в недорогих защитных устройствах, способных удерживать токи не менее 30 А при напря-жении 30 В и более. Для удовлетворения этой потребности фирмой TE Connectivity, входящей в корпорацию Tyco Electronics, было разработано новое гибридное устройство, представляющее собой параллельное соединение биметаллического защитного размыкателя и полимерного самовосстанавливающегося предохранителя (PPTC – polymeric positive temperature coefficient). Получившийся в результате прибор, названый MHP (Metal Hybrid PPTC), защищает от превышения тока, и, кроме того, благодаря низкому сопротивлению PPTC, препятствует дугообра-зованию на контактах размыкателя.
Преимущества MHP
- Заполняет рыночную нишу защитных устройств на токи от 30 А и напряжение 30 В.
- Обеспечивает самовосстанавливающуюся защиту Li-ion аккумуляторов от превышения тока и ко-роткого замыкания.
- Помогает защищать Li-ion ячейки от ускоренного старения или выхода из строя вследствие пре-вышения допустимого тока.
- Подавление дугообразования. Благодаря низкому сопротивлению PPTC, шунтирующего размыка-тель, исключается подгорание или спекание контактов.
Особенности
- Ток удержания 30 А.
- Рабочее напряжение до 36 В DC, максимальный ток 100 А.
- Низкое, в сравнении с другими размыкателями, сопротивление (< 2 мОм).
- Устойчивость к сильным вибрациям и внешним нагрузкам.
- Легко размещается между цилиндрическими аккумуляторами типоразмера 18650.
Применение
- Батареи Li-ion аккумуляторов для приложений с большим током потребления:
- Аккумуляторные электроинструменты
- Электровелосипеды
- Бесперебойные источники питания (UPS)
- Медицинское оборудование
- Устройства защиты электродвигателей
Принцип действия
В нормальном режиме ток протекает через биметаллический контакт, так как его сопротивление очень мало. При возникновении нештатной ситуации, такой, например, как блокировка ротора электроинструмента, возрас-тающий ток нагревает и стремится разомкнуть биметаллический контакт, вследствие чего его контактное сопро-тивление увеличивается. Ток начинает перераспределяться в имеющий более низкое сопротивление PPTC, препятствуя возникновению дуги. Одновременно PPTC продолжает подогревать биметаллический нагреватель, удерживая его в разомкнутом состоянии.
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Нормальный режим. | Давление контактов уменьшается. Сопротивление контактов растет. | Удержание до выхода из аварийного режима. | ||
Сопротивление контактов меньше сопротивления PPTC. | Сопротивление дуги больше или равно сопротивлению PPTC. |