Matthew Chamberian /泰科电子传感器与控制器事业部战略市场经理

    本论文针对采用Raychem电路保护部的PolySwitch™ LVR系列聚合物正温度系数（PPTC）器件保护线电压变换电路中的线性变压器提出了一些建议。

    新型LVR器件的线电压工作范围从120VAC至240VAC，适用于变压器初级端的保护。LVR器件能保护变压器和电子电路免受两种主要故障的影响－初级端过电压和次级端短路。LVR器件除了具有限制电流的功能，还能够感测到温度的升高并对其作出相应反应，以保护变压器的初级线圈。

    要保护线性变压器免受过电流、过电压和过热损坏，可以采取多种策略。常用的方法是在初级端采用热保险丝，而在次级端采用电流限制器件。这个解决方案有助于保护设备免受过热和过电流状态的影响。但这种方式的缺点在于，热保险丝属于一次性器件，一旦发生故障，变压器便无法运行。由于热保险丝在一般情况下是嵌入到变压器内部的，如果保险丝熔断，则不得不更换变压器，甚至更换整块电路板。

    LVR器件系列设计用于将PolySwitch聚合物正温度系数（PPTC）器件的过电流和过热保护特点用于交流主电路线电压应用中。240VAC额定值的LVR系列能够为设备提供过电流故障保护，并有助于在降压和隔离变压器中提供热保护。LVR器件的这种双重保护性能以及可复位的特性将两种器件的功能结合到一起，从而有利于降低制造商的保修和维护费用。

    新型可复位保护器件

    泰科电子公司最近推出了Raychem电路保护集团的PolySwitch LVR器件，设计用于为线性变压器的初级端以及次级端电子电路提供保护。LVR技术采用众所周知的、并经过实践验证的PolySwitch器件的性能，但是它拥有更高的电压额定值，因此可以在进行电路保护的设计中予以考虑，以避免采用其它成本较高的解决方案。除了传统的PolySwitch器件的电流限制能力以外，LVR器件还能保护设备免受过高温度的损坏。因此该器件适用于变压器的保护，在单一器件中同时提供过电流和过热保护。而且，由于LVR器件在故障事件发生后还能够自行复位[1]，所以通常不需要进行更换。这些优点有助于设备制造商降低生产、保修、维护和修理成本。

    保护线性变压器

    线性变压器广泛应用于家用电器、建筑自动化系统、便携式电子设备、可充电式电动工具、电话应答机、旅行用电源、无绳电话和无线电话等功率变换器件中。这些设备的电源通常被终端用户认为十分可靠，而这些电源发生故障后，可能导致长时间的工作停止，或者需要进行更换。

    LVR器件能够提供过电流保护

    变压器次级端短路是电子电路系统中常见的故障。这类故障可能是由于设备内部故障引起的，也可能是由于所连接负载的短路造成的。这类故障将造成次级线圈和初级线圈中电流的增大，线圈的温度上升，而这可能导致绝缘等级下降和故障的产生。

    在接入变压器初级端的线路时，LVR器件响应增大的故障电流，并在规定动作点时转为高阻抗状态，为系统提供过电流保护。这样就能限制初级端的电流，同样也限制了次级端电流，保护了次级端电子电路免受过电流的损坏。LVR器件保持在高阻状态直到故障清除，器件冷却恢复到低阻状态。在绝大多数情况下，为了让LVR器件能够复位，有可能必须将故障状态清除，并将设备的电源断开。一旦LVR器件复位后，设备即可恢复正常的设备运行。

    LVR器件能够感测到过热状态

    毫不例外，LVR器件与普通PolySwitch器件相同，当内部温度升高到某一特定水平后，也会发生动作，而且与通过的电流的大小无关。这种特性使得LVR器件既可用于过热保护，也可以用于过电流保护。LVR器件的过热感应元件对于电流没有真正升高而有故障导致线圈升温的情况尤为适用。将LVR器件替换通常缠绕在变压器内的热保险丝后，能够充分发挥LVR产品的双重保护能力。

    以下列故障为例，如果由于中性线连接松脱，240Vac的电压加载到120Vac的主电路上。如果在这种状态下，在变压器初级端所增加的电流可能不会超过电流保护器件的动作电流值。这就是一般情况下除了在变压器的次级端加上一个过电流保护器件之外，要在变压器初级端安装一个热保险丝的原因。热保险丝可以感测变压器的温度上升，并在温度达到特定值时，通过使电路开路停止电流的流动。这虽然可以防止变压器出现故障，但是要求在松脱中线修理完后更换变压器部件或其电路板。这就意味着设备停止运行、进行维修或更换。

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