BEL FUSE 0ZCJ0050FF2G — PTC 聚合物自恢复保险丝 产品概述
一、产品简介
BEL FUSE(百富)0ZCJ0050FF2G 是一款表面贴装(SMD)型 PTC 聚合物自恢复保险丝,封装尺寸对应业界常见的 1206。该器件以 500mA 的保持电流(Ihold)和 1A 的跳闸电流(Itrip)为设计基准,适用于对过流保护、短路保护及防止冰箱、USB、便携设备等低压电源线过流损伤的场合。其最高工作电压为 8V,能承受峰值冲击电流可达 100A 的短时间冲击,工作环境温度范围为 -40℃ 到 +85℃。
二、主要电气参数(关键点解读)
- 最大耐压(Vmax):8 V — 适合 5V/3.3V 等低压电路保护,不适用于高压侧保护;
- 最大电流(Imax):100 A — 表示短时冲击耐受能力,非持续工作电流;
- 保持电流(Ihold):500 mA — 在规定环境条件下,长期通过该电流不会触发器件保护;
- 跳闸电流(Itrip):1 A — 当电流超过此值,器件将在规定时间内进入高电阻状态以限制电流;
- 动作时间:约 8 秒 — 在规定的过流条件下达到跳闸状态所需的典型时间;
- 初始态阻值(Rmin):150 mΩ — 常温、未触发时的典型低阻值,有利于减少正常工作下的压降与发热;
- 跳断后阻值(R1max):700 mΩ — 跳闸后内部电阻显著增大以限制电流;
- 功耗(Pd):400 mW — 器件在稳定状态下的最大允许功耗(应参考厂家 datasheet 具体定义与测量条件);
- 工作温度:-40℃ 至 +85℃ — 适用于大多数工业与消费电子应用环境。
说明性计算(便于理解):在保持电流 0.5A 与初始阻值 150mΩ 时,理论上器件自身功耗约 P = I^2·R = 0.5^2 × 0.15 ≈ 0.0375 W(37.5 mW),远低于额定 Pd,表明在额定保持电流下器件发热可控。若发生过流并进入高阻态(700mΩ),短时间内的功耗会增加,但实际电流会被限制并随冷却恢复。
三、工作原理与行为特性
PTC 聚合物保险丝通过非线性温度-电阻特性实现自恢复保护:当电流超出正常范围时,器件内部发热导致温度上升,聚合物基体电阻急剧增大,从而限制通过电流并保护下游电路。移除故障后,器件冷却回到低阻态并重新恢复导通功能。该类器件适合多次触发的保护场景,但对于持续高能量短路或需要精确时间-电流特性的场合,应综合评估是否满足要求。
四、典型应用场景
- USB 供电端口、OTG 接口、便携式设备电源保护;
- 电池模块与电源管理线路的过流保护(低电压侧);
- 小功率 DC-DC 转换器输入保护、点对点电源线保护;
- 工业控制器、通讯设备中对短路/突发过流进行自动恢复保护的场合。
五、封装与安装建议
- 封装:1206 SMD,适配常见 PCB 贴片工艺;
- 焊接与回流:建议严格参照制造商 Datasheet 中的回流曲线与时温规范,避免超温或长时间预热导致材料性能变化;
- 布局:器件自发热时需考虑周边元件的散热空间与 PCB 铜箔热阻,避免热耦合引起误动作;
- 焊盘与焊锡量:按厂家推荐焊盘尺寸与焊锡量设计,确保良好机械与热连接,同时便于后期返修。
六、选型与使用注意事项
- 电压限制:设备最大耐压 8V,超出该电压会影响器件保护特性或导致损坏,选择时要确认工作电压小于 Vmax;
- 冲击电流理解:Imax(100A)为短时冲击耐受值,不可作为持续工作电流;
- 时间-电流特性:动作时间给出的是典型值,应结合具体电路、环境温度和热散条件进行评估;在极端或高环境温下,动作电流与时间会发生偏差;
- 非替代一次性熔断器:PTC 为自恢复保护器件,适用于可恢复的过流情况;如需一次性断开以保证绝对安全性,应使用合适的熔断器或其它保护器件;
- 可靠性:多次触发后器件性能会发生变化,应在设计冗余与寿命评估中考虑平均触发次数与长期稳定性。
七、总结
BEL FUSE 0ZCJ0050FF2G 是一款面向低压电源线的高可靠性 PTC 自恢复保险丝,具有 500mA 的稳定保持电流、1A 的跳闸阈值以及 1206 的 SMD 兼容封装,适用于 USB、电池和便携设备等场景。设计时应关注最大耐压 8V 的限制、器件在特定热环境下的动作时间变化、以及焊接与布局的热管理要求。欲获取更详细的曲线、回流规范与可靠性数据,请参考 BEL FUSE 官方 Datasheet。