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Rückstellende Sicherung (PTC)

Eine Polyfuse erwärmt sich und unterbricht den Strom, wenn ein Kurzschluss oder eine Überlast zu viel zieht, und erholt sich, wenn sie abkühlt. Typisch an USB-VBUS.

Was sie macht#

Eine PTC-Sicherung (positiver Temperaturkoeffizient) hat im Normalbetrieb einige hundert mΩ. Überlast erwärmt sie, ihr Widerstand springt nach oben, und der Strom sinkt auf ein Rinnsal, bis der Fehler behoben ist und sie abkühlt. Zwei Ströme sind wichtig:

  • Haltestrom (Hold): wird dauerhaft getragen (500 mA bei den Teilen im Katalog).
  • Auslösestrom (Trip): löst garantiert aus, irgendwann (1 A).

Dazwischen kann sie auslösen oder auch nicht; beim Auslösestrom kann das Sekunden dauern. Sie schützt Verdrahtung und den Host-Port, keine empfindlichen Chips.

Beispielschaltung: 5 V von einer Schraubklemme über F1 (500 mA Hold, 1 A Trip) zur Schiene 5V der Platine.
5 V von einer Schraubklemme über F1 (500 mA Hold, 1 A Trip) zur Schiene 5V der Platine. Öffne das Beispiel fuse_input von dieser Seite in PCB Canvas: „In meinen Schaltplan einfügen“.

Auswahl#

  • Haltestrom über deinem normalen Spitzenstrom.
  • Spannungsfestigkeit über der Versorgung: das Teil im 1206 hat 16 V, das 0805 nur 6 V (nur für 5 V-Schienen).

Stolperfallen#

  • Spannungsabfall: ~0.1–0.3 V beim Haltestrom; LED-Streifen mit 3 A brauchen eine viel größere Sicherung.
  • Langsam. Eine PTC rettet einen Chip nicht vor einem Kurzschluss an seinen eigenen Pins.

Footprint#

1206 (C70075, 16 V) und 0805 (C20978, 6 V), beide Extended Parts bei JLCPCB, beide leicht von Hand zu löten.