USB(Universal Serial Bus)技术是一种允许具自我辨识功能的周边产品,直接与计算机链接,并自动组态的科技。即插即用及热机插拔的功能需要强化USB埠,以传送数据及供应电源。USB以四蕊缆线作为传输工具,为了防止连接时因异常电流或底座故障造成的电路线异常现象,USB座及接入设备都需要电路保护装置。异常电流是日常使用计算机或热机插拔时常见的现象。因此,1.1版USB标准引用发展成熟的PC电源座保护设计,特别以PPTCs(Polymer Positive temperature coefficient),为示范技术。
《图一 PolySwitch PPTC 组件在过载电流发生时的反应》
PPTC 组件
正温度系数聚合物(PPTC; Polymer Positive temperature coefficient)组件是由特殊处理过的聚合树脂(Polymer)及导体所制成,在正常操作下,Polymer紧密的将导体束缚在晶状结构内,构成一个低阻抗的炼键(图1)。然而,当温度升高超过组件动作动温度时,导体上产生的热量便会将Polymer由晶状的结构变成胶状(amorphous),体积上的变化导致被束缚在Polymer上的导体分离,导致阻抗迅速提高,限制了异常电流的通过。在实际运用上,这热源可能来自于外在环境或组件温度,也可能是产生自内阻的热能,所导致的过载情形。而PPTC藉阻值的升高,降低的异常电流的流通,并保护装置正常运作。(图一) ... ...