Multifuse

verschiedene rückstellende Sicherungen

Eine selbstrückstellende Sicherung ist eine elektrische Sicherung, die sich nach einem Kurzschluss von selbst wieder zurücksetzt, sobald kein elektrischer Strom mehr hindurchfließt und die somit mehrmals verwendbar ist.

Andere übliche Bezeichnungen sind PPTC, rückstellende Sicherung. Diese Bauteile werden von unterschiedlichen Herstellern unter verschiedenen Markennamen angeboten: Polyswitch (Tyco International), Multifuse® (Bourns), Polyfuse oder Everfuse.

Beschreibung

Eine selbstrückstellende Sicherung mit monolithischer Struktur reagiert in Schaltkreisen auf Überstrom ähnlich einer Sicherung. Im Gegensatz zu einer normalen Sicherung, die sich nicht von selbst zurückstellt und auch nicht wiederverwendbar ist, stellt sich diese Sicherung von selbst wieder zurück, sobald der Stromkreis unterbrochen wird. Somit ist ein Austausch des Sicherungselementes nicht mehr notwendig.

Funktionsweise

Rückstellende Sicherungen gehören zur Gruppe der Kaltleiter, welche auch als PTC bezeichnet werden. Das Festkörpermaterial ist ein mit elementarem Kohlenstoff gefülltes und dadurch leitfähiges Polymer, wodurch sich auch die Bezeichnung Polymer PTC für die selbstrückstellende Sicherung ableitet. Der elektrische Widerstand R dieses Materials vergrößert sich mit steigender Temperatur. Der Stromfluss I durch das Element verursacht Joulesche Wärme (proportional I²·R), die zu einer Erhöhung der Temperatur und des Widerstandes führt. Wenn der Strom seinen Normalwert übersteigt, überführt die Joulesche Wärme das Element in einen hochohmigen Zustand, das heißt das Element schaltet. In diesem Zustand nähert sich der Spannungsabfall am Sicherungselement der an dem Schaltkreis angelegten Spannung und der Strom erreicht einen Wert weit unter dem Normalzustand.

Besonderheiten

Durch ihre bauartbedingten Besonderheiten sind selbstrückstellende Sicherungen nicht für alle Anwendungsfälle geeignet. So waren sie bis vor kurzem nur bis 60 V Nennspannung verfügbar, neuerdings gibt es aber auch Varianten für bis zu 240 V. Die maximal zulässige Stromstärke (Schaltvermögen) darf meist nur 40 A betragen. Daher ist oftmals noch eine zusätzliche Schmelzsicherung zur Absicherung gegen höhere Stromstärken erforderlich. Die Ansprechzeit (engl.: Triptime) beträgt bei den meisten Modellen systembedingt mehrere Sekunden und sie ist daher als extrem träge Sicherung zu bezeichnen. Die Funktion kann durch ungewöhnlich hohe oder tiefe Umgebungstemperaturen beeinträchtigt werden.

Sie sind mit einem Stückpreis von etwa 50 Cent (für die Niederspannungsvarianten) recht preiswert. Selbstrückstellende Sicherungen kommen aus den oben genannten Gründen meist in kleineren Elektrogeräten im Niedervoltbereich als preiswerter, wartungsfreier Kurzschlußschutz und Überlastschutz direkt auf den Leiterplatten im Gerät eingebaut zum Einsatz.

Weblinks

• Bourns Multifuse®Resettable Fuses - Polymer PTC & Ceramic PTC Short Form Brochure (1.2MB)