主流小家電直流馬達保護方案盤點

隨著人們生活水平的不斷提高，越來越多的小家電產品走進了大家的廚房。不少小家電產品是使用直流馬達的，因為直流馬達有很高的性價比并能提供很大的啟動扭矩。這些小家電產品包含但不僅限于豆?jié){機、食物料理機、榨汁機、攪拌機、絞肉機、打漿機，咖啡機等。

大家都知道直流電機在堵轉時沒有反電動勢，所以會產生數倍于正常工作電流的大電流，如此高的電流通過電刷流到線圈后將會產生很高的熱量，當線圈溫度上升到極限溫度之上，就會導致線圈絕緣層的破壞，導致電機徹底燒毀。

目前直流馬達的過流保護方案主要有一次性保險絲，雙金屬片，PPTC等三種。下面就來分析一次性保險絲、雙金屬片和高分子正溫度系數電阻PPTC三種方案的特點。

一次性保險絲的特點是體積小，價格低廉。由于電機啟動電流比較大，為了防止一次性保險絲誤動作，所以選用保險絲的熔斷電流通常會比電機正常工作電流大較多，這樣在電機發(fā)生堵轉時，容易出現動作慢的問題，導致保護不及時。另外更換保險絲也增加了售后的費用。

雙金屬片是利用溫度變化時雙金屬片變形來實現保護的。對于溫度改變，雙金屬片可以迅速動作。由于它只對溫度敏感，所以安裝的位置要非常合理設置，否則無法起到保護作用。雙金屬片在保護后由于溫度下降會重新啟動，如用戶忘記斷電，又正好在清理刀片，則有可能對用戶造成傷害。雙金屬片的觸點對于強感性負載容易產生火花，所以多次開關后容易發(fā)生觸點粘連或電阻變大等問題。

高分子正溫度系數電阻PPTC在正常電流情況下電阻很小，當有堵轉發(fā)生時，電流迅速增大，由于PPTC的發(fā)熱和電流平方成正比，所以PPTC溫度也迅速上升，當上升到轉折溫度時，PPTC阻抗會驟然增大。這樣就降低了電機線圈的電流。此后，將會有一個持續(xù)的小電流流過PPTC來維持高阻狀態(tài)，這個小電流并不足以支持電動機重新啟動，所以即使此刻用戶正在不斷電清理攪拌機的刀片，電機也不會旋轉，從而保護了用戶的人身安全。只有客戶清理好刀片，斷電一段時間，等PPTC降溫后重新上電，電機才會重新啟動。

PPTC器件對震動和感性負載不敏感，對瞬間大電流也不敏感。所以非常適用于小家電電機堵轉保護應用上。PPTC的特點就是它對環(huán)境溫度是敏感的。所以在高溫和低溫下，相同堵轉電流的保護時間是不同的。高溫下保護時間會比低溫快很多。很多人也許認為滿足了高溫下的保護時間，低溫下保護時間會太慢，覺得保護效果不好，但實際上電機線圈在低溫下達到損壞的堵轉時間也比高溫下長很多，所以即使低溫下PPTC器件需要更長時間才會動作，它依然可以保護電機不會損壞。TE公司的PPTC產品已經有30多年的歷史。目前有豐富的產品可用在電機保護上，包括了高壓和低壓的產品。