PPTC คืออะไร ?

สวัสดีครับยินดีต้อนรับทุกท่านเข้าสู่ช่อง ZimZimDIY
สำหรับวันนี้ผมจะพาเพื่อนๆ มาทำความรู้จักกับ ฟิวส์ชนิดหนึ่ง ที่สามารถ รีเซ็ตตัวเองได้
หรือว่า เป็น ฟิวส์ ที่ สามารถ ตัดต่อ วงจร ได้นั้นเอง
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ตัวนี้ มีชื่อว่า PPTC
PPTC ย่อมาจากคำว่า "Polymeric Positive Temperature Coefficient" โพรี่ เมอร์ ริก โพสซิทีฟ เทมเพอร์เรเจอร์ โคเอฟ ฟิ เชี่ยน
แปลความหมาย ก็คือ เขาจะใช้วัสดุ Polymer ที่มี ค่าสัมประสิทธิ์ การต้านทานอุณหภูมิเป็นบวก

ถ้าจะพูดให้เข้าใจง่ายๆ ก็คือ
เมื่ออุณหภูมิของวัสดุเพิ่มขึ้น ณ จุดๆหนึ่ง ความต้านทานก็เพิ่มขึ้นตาม อย่างรวดเร็ว
และ เมื่ออุณหภูมิของวัสดุลดลง ความต้านทานก็จะลดลง ตาม

ข้อแตกต่าง PPTC กับ PTC
มันคล้ายๆ กับ เทอร์มิสเตอร์ ชนิด PTC นั้นแหละครับ
แต่ข้อแตกต่างของมันก็คือ
PTC อุณหภูมิ มักเปลี่ยนแปลงไปตาม ค่าความต้านทาน
เขาก็ เลยนำ ข้อดีตรงนี้ ประยุกต์ใช้ใน อุปกรณ์ ประเภท ตรวจจับ และ อุปกรณ์ ประเภท ควบคุมอุณหภูมิ


ส่วน PPTC นั้นจะใช้วัสดุที่เป็น polymer
เมื่ออุณหภูมิ สูงขึ้น เพียงเล็กน้อย หรือสูงขึ้นเรื่อยๆ มันก็ไม่ได้ส่งผล ให้ค่าความต้านทานเพิ่มขึ้นแต่อย่างใด
แต่เมื่ออุณหภูมิถึงจุดตัดเมื่อไหร่ ความต้านทาน จู่ๆ มันก็จะพุ่งปี๊ด ทวีคูณขึ้นมาทันทีครับ

เขาก็เลยนำข้อดีตรงนี้ นำมันมา ใช้เป็นฟิวส์ อีก รูปแบบหนึ่ง ใส่ในวงจร อิเล็กทรอนิกส์

สำหรับ ชื่อเรียกของมัน ก็อาจจะแตกต่างกันออกไป อย่างเช่น
มัลติฟิวส์ , โพลีฟิวส์ , โพลีสวิตช์ หรือ Reset table fuse ก็แล้วแต่การเรียกครับ

ส่วนปัจจัยที่ทำให้มันร้อนก็คือ ตัวมัน มีกระแสไฟฟ้าไหลเกินค่าสเปค ที่ระบุ อุปกรณ์ PPTC ก็จะร้อนขึ้น และดีด ความต้านทาน ขึ้นอย่างรวดเร็ว
ซึ่งมันจะตัด กระแสส่วนใหญ่ทิ้งไปเลยนะครับ
ที่ผมบอกว่ามันตัด กระแสส่วนใหญ่ทิ้งไป ก็เพราะว่ามันไม่ได้ ตัดกระแสออกไปทั้งหมด เลยซะทีเดียว
มันจะจำกัดปริมาณกระแสไฟ ให้ไหลผ่านตัวมันได้เล็กน้อย ครับ
ทำไมถึงเป็นอย่างงั้น
กระแสที่ไหลผ่านไปเล็กน้อย
ส่วนหนึ่งก็เป็นการรักษา คงสภาพ ตัวมันเอง ให้อยู่ในโหมด สะดุด อยู่ตลอดเวลา
เพราะเพื่อนๆ อย่าลืมว่า ตราบใดที่ตัวมันร้อน ก็แปลว่า กระแสส่วนใหญ่ก็จะไม่สามารถไหลผ่านไปได้
วงจรของเพื่อนๆ ก็จะปลอดภัยขึ้นในระดับหนึ่ง
คล้ายๆ กับว่า ฟิวส์หลอดที่ไส้ในขาดไปแล้ว แต่ก็ยังมี R ค่าเยอะตัวหนึ่ง ต่อค้างไว้ ให้อยู่

และเมื่ออุปกรณ์ PPTC เย็นตัวลง ความต้านทานก็จะกลับมา ค่าต่ำดังเดิม
ก็เลย ทำให้วงจร สามารถตัดต่อ ไปมาๆ แบบนี้ได้ ตลอดเวลา วงจรก็จะ ยืดหยุ่นขึ้น เมื่อเกิดปัญหา

ซึ่งลักษณะที่มันรีเซ็ตตัวเอง ได้แบบนี้ ทำให้อุปกรณ์ PPTC เป็นตัวเลือก ยอดนิยม สำหรับการป้องกัน กระแสไฟเกิน ในหลายๆวงจร

ยกตัวอย่าง ก็อย่างเช่น
Port USB computer Port USB อย่างที่รู้กัน มันมีไฟเลี้ยง + - 5v ใช่ไหมครับ
ในบางกรณี ถ้าหาก เม้าส์ คีย์บอร์ด ของเรามีปัญหา ที่มันช๊อตกันอยู่
เมื่อเรา นำ อุปกรณ์เหล่านั้นไปเสียบมัน อย่างมาก ก็แค่มันมองไม่เห็นอุปกรณ์ ใช่ไหมครับ
แต่ถ้าหากมันระเบิด หรือว่าไหม้ ขึ้นมา ก็แสดงว่า เมนบอร์ด ไม่ได้มีตัว ป้องกัน

ใน รถจักรยานไฟฟ้า บางรุ่น ก็มี นะครับ
ถ้าหาก เพื่อนๆ บิดแช่ๆ นานๆ ต่อเนื่อง PPTC มันก็จะตัด เพื่อ ป้องกัน มอเตอร์ไหม้


ส่วน อาการเสียของมันก็คือ
วงจรจะขาด กระแสไม่ไหลแค่นั้นเองครับ
แม้ว่า อุปกรณ์ PPTC และ ฟิวส์ ออกแบบมาเพื่อป้องกัน กระแสไฟเกิน แต่อุปกรณ์ PPTC
ตัดแล้ว มัน สามารถรีเซ็ตตัวเองได้ ซึ่งก็ หมายความว่า ตัวมันสามารถใช้งานได้หลายครั้ง
ในทางกลับกัน ฟิวส์ ไม่สามารถรีเซ็ตตัวเอง ได้และต้องเปลี่ยนใหม่หลังจากมันขาดทุกครั้ง
ก็สรุปว่า ทั้ง 2 อุปกรณ์ควรเลือกใช้ให้ถูก ต้อง นั้น

เดี๋ยวผมจะยกตัวอย่าง PPTC
เบอร์ RA.090 ละกันนะครับ
ถ้าเรามาดูที่ Datasheet จะเห็นว่าอุณหภูมิ 23 'C กระแสจะอยู่ที่ 900mA แต่ถ้า อุณหภูมิที่ 0'c กระแสมันจะเพิ่มเป็น 1.07A
แต่ถ้าหากอุณหภูมิสูงถึง 40'c กระแสจะเหลือเพียงแค่ 0.73 mA ครับ
ตาราง ไฟฟ้ากันต่อ
สำหรับแรงดัน ไฟฟ้าสูงสุด ได้ 60V
และกระแสไฟฟ้าสูงสุด ได้ 40A
ถึงมันจะเป็นเบอร์ 0.9 A ก็จริง แต่การทริป ชัวร์ๆ ของมันเลย จะทำงานที่ประมาณ 1.8A หรือกระแสประมาณ 2 เท่า
เมื่อตัวมันเย็น จะมีค่าความต้านทานต่ำสุดอยู่ในช่วงระหว่าง 140 mOhm - 310 mOhm
เวลาทริป ที่เขาทดสอบกระแส 4.5A มันจะ ใช้เวลาประมาณ 7.2 วินาที
ส่วน เบอร์ที่ใหญ่กว่านี้ ก็จะทนกระแสได้มากกว่านี้ และ ก็จะใช้เวลา การทริป ที่นานขึ้น ครับ
สำหรับ PPTC ผมจะขอพูด ไว้เท่านี้ก่อน
ถ้าหาก ข้อมูล ของผมมีตรง
ไหนตกหล่นก็ขออภัยด้วยนะครับ
ขอบคุณเพื่อนๆทุกท่านที่ติดตามรับชมครับ