自恢复保险丝如何保护手机数据线电路

jksemi

充电电流的增大，对于充电数据线的要求也提出了更高的要求，不仅仅是数据线中电源线和接地线的线径变粗，同时对于小型的microUSB端口接触的可靠性也要求更高。如果microUSB端口在使用过程中有接触不良、或者有异物掉入（类似汗液之类东西）等情况发生，那么在2A电流充电的过程中，在microUSB端口处就会有很大的功耗（I2R的关系），如果这个功耗大大的超过手机microUSB端口能承受的范围，端口就会发热，进而烧黑，严重情况下会烧毁手机，发生火灾。在智能手机实际使用过程中，发生手机烧毁甚至爆炸的案例，也时有所闻，这对消费者的人身安全构成了重大的危险，对智能手机microUSB端口的安全保护也成为众多厂家亟需完善的课题。

针对智能手机数据线的microUSB端口存在的以上风险，提出使用正温度系数热敏电阻即自恢复保险丝PPTC这种元件，将该保护元件安装在microUSB数据线内部进行有效的过流过温保护。

高分子自恢复保险丝是由半晶状聚合物和导电微粒复合而成。在正常温度下，导电微粒在聚合物中构成低电阻的网格。然而，不论因为通过器件的电流升高或者因为环境温度升高，当温度高至器件的开关温度（TSw）时，聚合物内的晶状体将熔化并变成非晶状。而在晶状体的熔化过程中其体积将增加并分离了导电粒子，从而导致器件电阻非线性的增加。只要外部施加的电源电压保持在这个电平，则器件会一直锁定在动作状态（即器件会一直保持闩锁在保护状态）。一旦电压下降或者电源被断开重新启动后，PPTC自恢复保险丝就会恢复到正常工作状态。

将PPTC自恢复保险丝放置在microUSB端口，当端口温度超过一定数值，可恢复保险电阻就会动作，电阻增大，从而切断高达2A的充电电流，使microUSB端口的温度冷却下来而不至于损坏端口。使用PPTC自恢复保险丝器件作为保护方案具有可靠性高，成本低，使用简单等特点。不仅仅在智能手机上有着广泛应用，在其它移动智能设备比如平板电脑上同样有着非常普遍的应用。

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