BOURNS® 小型断路器提供最佳的加热器保护科技创新
近20年来，Bourns一直在为锂离子电池市场制造小型断路器温度保护器 (TCO) 设备，主要用于笔记本电脑和平板计算机。由于Bourns®在设计小型断路器时，主要考虑到锂离子保护，因此它们的跳脱温度范围介于72˚C至90˚C，且在非常小的空间内提供可行的保护解决方案。利用公司在锂离子电池市场的过温保护经验，Bourns目前正在将其成熟的产品开发应用于加热器市场。新款Bourns® SD和AD系列小型断路器可协助设计人员满足额外的加热器应用要求，且跳脱温度范围更广 (介于55˚C至150˚C)。这尤其适用那些要求低跳脱温度（例如，美容用和中低风险医疗加热器）和高跳脱温度（例如，电动车中的车用加热器）的加热器装置。
对于电动车加热应用，小型断路器可以安装在加热组件和/或电子控制系统上，以测量组件的温度。当温度超过阈值温度时，Bourns®小型断路器TCO会触发，并减少电流及阻止温度进一步升高而达到保护功效。然后，小型断路器会保持在断开状态模式，直到电源停止。这些小型、可回复的组件解决了过去没有合适的尺寸或功能问题加热器电路过热保护的理想解决方案。
Bourns® SD小型断路器可以直接贴片安装到柔性薄膜加热器或加热器控制单元的PCB上。如果设计有需要，Bourns® SMD小型断路器亦可以放置在功率MOSFET的附近，因此小型断路器亦可用来保护该装置。将导线连接到AD小型断路器TCO，对连接加热器组件来说，亦是可行的保护解决方案。这类小型封装中的可复位过温保护是一种新颖且独特的解决方案，为这些应用在设计上提供许多优势。下面的图1和图2提供了一些例子：
图1展示了设计人员如何使用安装小型断路器、IC、FET、NTC和其他组件的单一封装；图2展示了小型断路器和NTC热敏电阻分离的一个设计。在保护电路中安装小型断路器，既可以满足独立的过温保护要求，又有助于减小加热器控制单元的尺寸。Bourns的最新AD和SD小型断路器经过测试，可承受高达 10,000次的循环测试，相较之下，锂离子电池应用所使用的传统断路器只能承受6,000次的循环测试。
有效的电动车加热器保护解决方案
Bourns提供一系列通过测验的小型断路器TCO，证明可以满足过温保护需要，它结合了两项常见的电路保护技术：PTC和双金属开关。身为领先业界的 TCO供货商，Bourns完善了精密金属冲压、塑料射出成型和高端组装制程，使这些无处不在的技术成为越来越有效的保护解决方案。下面的图3提供了小型断路器的一个简单构造示意图。两个端子（摇臂端子和底部端子）以常闭状态连接，以允许电流通过。两个端子之间的接触点扮演重要的角色，支持可低至1mΩ的高精度接触电阻。
在正常情况下，电流通过摇臂端子，向下流过电阻非常低的接触点，最后经由底部端子流出（图4）。
环境温度升高或电流过大都会触发小型断路器TCO。一旦达到跳脱温度，双金属片就会弯曲，这个动作会导致摇臂打开（参见图5）。当双金属片使摇臂打开时，电流会流经双金属片并经过PTC。这股电流会使PTC装置产生类似限流加热器的作用，这会提供足够的热量，让双金属片保持弯曲，使臂杆保持打开。双金属片和PTC的组合可阻止小型断路器的摇臂反复的打开和关闭。这种设计允许摇臂保持打开状态，直到达到更低且更安全的温度水平 (比小型断路器的规格下限低40°C到10°C之间)，此时摇臂将会重置。
小型断路器运作方式
特别的是，针对汽车应用，Bourns推出了汽车级SD和AD系列的小型断路器TCO。它们经过精心设计，针对加热器应用，可提供更高的温度精准度和卓越的循环能力。小型断路器TCO可以迅速有效的控制异常,过大电流,几乎在瞬间达到额定限值。
结论
随着电动车市场的快速成长，驾驶和乘客的安全将继续是优先要务。此外，电子电路的小型化和功率密度越来越大的走势似乎没有结束。一个关键的安全要件将是有效的温度管理设计，这攸关高精准度和高稳定的温度测量系统（尤其是电气化系统）的发展。
因此，车内加热器系统要具有高效的性能，合适的过温产品是必要的，用以确保可靠和安全的性能，无论环境条件如何严苛。AD和SD系列小型断路器是市场上即将推出的最小的过温保护产品之一。Bourns进行了等同于AEC-Q200 标准的内部测试，其小尺寸使其成为空间受限之电子电路的理想解决方案，有助于提高温度控制的可靠性，并因为具有精密的温度保护功能，有助提高安全性和效能。