¿Cuál es el valor apropiado para un termistor PTC utilizado en un paquete de baterías AA de 3 celdas para proporcionar protección contra sobrecargas si los terminales están en cortocircuito? El consumo de corriente durante la operación normal será de solo unos cientos de miliamperios)
Estoy buscando hacer algo similar a esto: SnapCircuits 3 batería titular para que mi hijo pueda experimentar conectando interruptores, leds, motores, etc. juntos sin riesgo de derretir algo.
Yo usaría algo como un PTC con cable de 0.5A. Por ejemplo, un Littelfuse RXEF050 . Es un tipo radial con plomo. Tiene una resistencia de menos de 1 \ $ \ Omega \ $ cuando está 'on' y una corriente de retención de solo 50mA. Conducirá al menos 0.5A indefinidamente sin abrir, y disparará en aproximadamente cuatro segundos a 2.5A (a temperaturas razonables).
Con los fusibles reajustables por PTC (y los fusibles en general) hay un par de cosas más que considerar: voltaje máximo (cuando está abierto) y corriente máxima que el fusible puede interrumpir. Algunas tecnologías de baterías pueden suministrar una corriente enorme, pero asumiré que tiene celdas alcalinas que pueden producir menos de 10A. Comprobando las calificaciones en el RXEF050, tenemos:
Por lo tanto, puede interrumpir una corriente de falla de hasta 40 A a 72 V, lo que debería ser más que seguro para algunas baterías alcalinas AA (aunque quizás no para los tipos de NiCd).
Si deja el cortocircuito en su lugar, descargará la batería relativamente lentamente si se dispara, sin embargo, si las baterías se están debilitando y no pueden producir suficiente corriente para disparar el fusible, se agotarán mucho, mucho más rápido.
En lugar de usar un "termistor" de PTC, debe usar un fusible de restablecimiento de PTC. Tal vez eso es lo que pretendías? Similar a un fusible de vidrio, un fusible reajustable se disparará a una corriente específica y tendrá una alta resistencia para limitar la corriente. Seguirá siendo de alta resistencia hasta que se elimine la corriente. Luego, después de un breve período de tiempo para enfriarse, se reiniciará automáticamente y podrá usarse nuevamente.
Eche un vistazo a estos: Bourns
Si la corriente más alta de su batería en funcionamiento normal es de 300 mA, entonces necesita usar un MF-R030. Esto tiene una corriente de retención de 300 mA, por lo que se especifica que no debe dispararse con 300 mA que la atraviesan a una temperatura ambiente de 23 grados C. Su valor de Itrip es de 600 mA, por lo que definitivamente disparará con 600 mA que la atraviesa, aunque tomará A casi 2 minutos para hacerlo. Con una corriente de 1.5A, como un cortocircuito, debería dispararse en 3 segundos.
Figura 1. Limitador de corriente e indicador de cortocircuito.
Algo similar a la Figura 1 podría funcionar y podría instalarse en el soporte de la batería.
R2 limita la corriente a 450 mA en el caso de un cortocircuito. A medida que la caída de voltaje en R2 aumenta hacia 1.5 V, D1 comenzará a brillar y será muy brillante a aproximadamente 10 mA en un cortocircuito. La desventaja de este esquema es que incluso a 100 mA se perderá un voltio en R2.
La potencia máxima en R2 en condiciones de cortocircuito será \ $ P = \ frac {V ^ 2} {R} = \ frac {4.5 ^ 2} {10} = 2 ~ W \ $, así que elija un tamaño adecuado resistir y protegerlo de los dedos pequeños (mientras que permite la ventilación).
Si puede encontrar un termistor PTC adecuado, puede usarlo en lugar de R2 y aún tener la indicación.
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