60R050XU — Littelfuse 可恢复式聚合物PTC自恢复保险丝产品概述
一、产品简介
60R050XU 为 Littelfuse(美国力特)出品的一款聚合物正温度系数(PTC)可恢复式自恢复保险丝(Polymeric PTC resettable fuse),属于插件封装,针脚间距 P = 5.1 mm。该器件在正常工作时保持低阻抗状态,当电路发生过流或短路时通过自身发热使材料阻值迅速上升,从而限制电流,保护后端电路。错误解除或故障排除后器件冷却恢复低阻态,可重复使用,适合需要自动恢复保护的场景。
主要参数速览(厂家标称):
- 初始态阻值 Rmin:500 mΩ
- 跳断后阻值 R1max:1.17 Ω
- 保持电流 Ihold:500 mA
- 跳闸电流 Itrip:1 A
- 最高耐压 Vmax:60 V
- 最大瞬态/允许冲击电流 Imax:40 A
- 动作时间(典型):4 s(在标定过流条件下)
- 功耗 Pd:770 mW
- 工作温度范围:-40 ℃ ~ +85 ℃
- 封装:插件(引脚间距 5.1 mm)
二、主要电气与热参数解读
- 初始态阻值(Rmin = 0.5 Ω):器件在正常工作电流下的低阻抗状态,决定了通过器件时的压降和功耗。对于需要严格限压降的电路,应评估该阻值对系统性能的影响。
- 跳断后阻值(R1max = 1.17 Ω):器件触发保护后处于高阻态时的最大阻值,用于估算触发期间对故障电流的限制能力及故障期间的电压分配。
- 保持电流(Ihold = 0.5 A):在环境温度和标称条件下,电流小于该值时器件应维持在低阻态,不会触发。
- 跳闸电流(Itrip = 1 A):当电流升至该值附近(或更高)且持续出现时,器件将在给定动作时间内进入高阻态以限制电流。
- 最大电流(Imax = 40 A):通常指短时脉冲或冲击电流承受能力,并非连续工作电流。此项对承受浪涌电流能力有参考价值,但具体能承受的脉冲宽度和次数需参考厂方详细脉冲曲线。
- 功耗与温度:标称功耗 Pd = 770 mW 反映了在一定条件下的自热情况。由于 PTC 动作强烈依赖温度,建议在高温环境下对 Ihold/Itrip 做相应的降额处理。
三、工作原理与动作特性
PTC 聚合物材料随温度上升电阻显著增加。当出现过流时,器件内部发热导致材料温度升高,材料进入高电阻态,从而将电流限制到安全水平。故障解除或电流降低后,器件冷却回到低阻态并恢复通路。动作时间与过流大小、环境温度和散热条件相关;标称为 4 s(在指定试验条件),实际电路中应参考厂方提供的 I–t 曲线以获得准确判断。
四、封装与安装要点
- 插件封装、引脚间距 5.1 mm,适合通孔焊接安装。安装时应保证与周围元件有足够的间隙以利散热。
- 焊接工艺应遵循常规插件元件规范,避免长时间高温直接作用在器件本体。若在波峰焊/回流焊工艺中使用,请参考厂方焊接耐受说明。
- 布局建议将 PTC 放置在易于散热且靠近被保护负载的位置,避免与热源并置导致误动作。
五、典型应用场景
适用于需要可恢复过流保护且电流量级在几百毫安到短时几十安的应用,例如:
- 消费类电子的外设/接口保护(USB、数据/充电端口等)
- 电池管理与充电回路的次级保护
- 电源模块与适配器的输出侧保护
- 通信设备、工业控制中对信号线或低功率总线的保护 在关键安全或高能量场合(如主电源短路或高功率电机驱动)应配合快速熔断器或其他保护手段使用。
六、选型与使用建议
- 确认工作电流远低于 Ihold,并考虑环境温度对 Ihold/Itrip 的影响;在高温环境需进行降额。
- 对有频繁浪涌的场合,参考厂方脉冲耐受曲线,必要时并用其他保护器件分担能量。
- 评估初始压降对系统效率的影响,必要时在电源预算中考虑该压降产生的功耗。
- 获取并参考 Littelfuse 官方数据手册与 I–V、I–t 曲线,以便进行精确设计与可靠性评估。
七、优势与局限
优势:可恢复、无需更换、体积小、对短时冲击电流有一定承受能力,适合自动恢复保护的场景。
局限:动作相对较慢(秒级),不适合替代快速熔断器用于需要瞬断保护的场合;在高温或接近 Itrip 工作时可能出现误动作;长期处于高阻态会有较大损耗和热量产生。
结语:60R050XU 是一款面向低功耗保护、需要自动恢复功能的聚合物PTC器件。设计使用时应结合具体电路工作电流、环境温度和浪涌特性,参照厂方曲线与推荐应用以确保可靠性与安全性。若需更详细的曲线和焊接/可靠性规范,请查阅 Littelfuse 官方数据手册或联系厂商技术支持。