À mesure que les appareils électroniques deviennent de plus en plus sophistiqués, les ingénieurs sont confrontés au défi crucial d'empêcher la surchauffe afin d'assurer un fonctionnement stable et fiable des circuits. Les thermistances PTC (Coefficient de Température Positif), avec leurs caractéristiques de température uniques, offrent une solution économique et efficace à ce problème.

Les thermistances PTC sont des composants céramiques semi-conducteurs spéciaux dont les valeurs de résistance présentent une corrélation positive significative avec les changements de température. À température ambiante, les thermistances PTC ont généralement de faibles valeurs de résistance, mais lorsque la température dépasse leur température de Curie, la résistance augmente considérablement. Cette caractéristique unique rend les thermistances PTC idéales pour les applications de protection contre la surchauffe.

Divers types de capteurs de limite de température PTC sont disponibles, notamment les types de puces SMD, les types à disque à fils et les types à montage à vis, répondant à presque toutes les exigences de détection de surchauffe. De plus, des capteurs de protection de moteur spécialement conçus peuvent être installés directement à l'intérieur des enroulements du moteur (côté stator) pour une surveillance précise de la surchauffe du moteur.

• Protection contre la surchauffe des circuits à transistors
• Protection contre la surchauffe des dispositifs à semi-conducteurs de puissance
• Protection contre la surchauffe des moteurs à induction monophasés/triphasés

Les capteurs de limite de température PTC offrent une solution simple mais efficace pour la protection contre la surchauffe dans les circuits à transistors. Que ce soit en raison de l'augmentation de la température ambiante ou de la chaleur auto-générée dans le transistor, les thermistances PTC réagissent rapidement pour éviter d'endommager les composants du circuit en raison d'une chaleur excessive.

Dans les circuits d'amplification à transistors, des températures excessives peuvent entraîner une dégradation des caractéristiques du transistor, affectant le fonctionnement normal du circuit. Comme le montre la figure 1, lorsqu'une thermistance PTC est connectée en série dans un circuit à transistor, sa résistance augmente rapidement lorsque la température ambiante augmente. Cela provoque une chute de la tension base-émetteur du transistor, coupant ainsi le courant de charge du transistor. Lorsque la température ambiante revient à la normale, la résistance de la thermistance PTC revient à son niveau inférieur et le circuit reprend son fonctionnement normal.

Les dispositifs à semi-conducteurs de puissance génèrent une chaleur importante pendant le fonctionnement. Sans une dissipation thermique appropriée, ces dispositifs peuvent facilement surchauffer et tomber en panne. Les capteurs de limite de température PTC protègent efficacement les dispositifs à semi-conducteurs de puissance contre les menaces thermiques.

Comme illustré à la figure 2, lorsqu'une thermistance PTC est montée directement sur un dissipateur thermique et que la température du dissipateur thermique dépasse la valeur définie, la résistance de la thermistance augmente fortement. Cela provoque une chute de la tension de base du transistor de puissance, réduisant le courant du collecteur et supprimant la génération de chaleur, protégeant ainsi le transistor de puissance contre les dommages dus à la surchauffe.

Les moteurs à induction monophasés et triphasés sont largement utilisés dans divers appareils électroniques et équipements industriels. Pour éviter d'endommager le moteur en raison d'une surcharge ou d'un refroidissement insuffisant, des dispositifs de protection contre les surintensités et la surchauffe sont généralement requis. Les thermistances PTC servent de capteurs de protection de moteur, protégeant efficacement contre les menaces thermiques.

Comme le montre la figure 3, trois capteurs de protection de moteur sont montés directement sur les enroulements du moteur (côté stator). Lorsque la température de la thermistance PTC atteint la valeur définie, elle déclenche une unité de déclenchement (disjoncteur) pour couper l'alimentation, protégeant ainsi le moteur contre les dommages dus à la surchauffe. Cette approche offre une protection très fiable contre la surchauffe du moteur.

La polyvalence et la fiabilité des thermistances PTC en font des composants indispensables dans la conception électronique moderne, offrant une protection robuste contre les risques thermiques dans diverses applications.