जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण अधिक परिष्कृत होते जाते हैं, इंजीनियरों को स्थिर और विश्वसनीय सर्किट संचालन सुनिश्चित करने के लिए ज़्यादा गरम होने से रोकने की महत्वपूर्ण चुनौती का सामना करना पड़ता है। PTC (पॉजिटिव तापमान गुणांक) थर्मिस्टर, अपनी अनूठी तापमान विशेषताओं के साथ, इस समस्या का एक किफायती और कुशल समाधान प्रदान करते हैं।

PTC थर्मिस्टर विशेष अर्धचालक सिरेमिक घटक हैं जिनके प्रतिरोध मान तापमान परिवर्तन के साथ एक महत्वपूर्ण सकारात्मक संबंध दिखाते हैं। कमरे के तापमान पर, PTC थर्मिस्टर में आमतौर पर कम प्रतिरोध मान होते हैं, लेकिन जब तापमान उनके क्यूरी तापमान से अधिक हो जाता है, तो प्रतिरोध नाटकीय रूप से बढ़ जाता है। यह अनूठी विशेषता PTC थर्मिस्टर को ज़्यादा गरम होने से बचाने वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाती है।

विभिन्न प्रकार के PTC तापमान सीमा सेंसर उपलब्ध हैं, जिनमें SMD चिप प्रकार, लीडेड डिस्क प्रकार और स्क्रू-माउंट प्रकार शामिल हैं, जो लगभग सभी ओवरटेम्परेचर डिटेक्शन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। इसके अतिरिक्त, विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए मोटर सुरक्षा सेंसर को मोटर वाइंडिंग (स्टेटर साइड) के अंदर सीधे स्थापित किया जा सकता है ताकि मोटर के ज़्यादा गरम होने की सटीक निगरानी की जा सके।

• ट्रांजिस्टर सर्किट के लिए ज़्यादा गरम होने से सुरक्षा
• पावर सेमीकंडक्टर उपकरणों के लिए ज़्यादा गरम होने से सुरक्षा
• सिंगल-फेज/थ्री-फेज इंडक्शन मोटर्स के लिए ज़्यादा गरम होने से सुरक्षा

PTC तापमान सीमा सेंसर ट्रांजिस्टर सर्किट में ज़्यादा गरम होने से सुरक्षा के लिए एक सरल लेकिन प्रभावी समाधान प्रदान करते हैं। चाहे परिवेश के तापमान में वृद्धि हो या ट्रांजिस्टर में स्वयं उत्पन्न गर्मी, PTC थर्मिस्टर अत्यधिक गर्मी से सर्किट घटकों को होने वाले नुकसान को रोकने के लिए तुरंत प्रतिक्रिया करते हैं।

ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर सर्किट में, अत्यधिक तापमान ट्रांजिस्टर विशेषताओं को खराब कर सकता है, जिससे सामान्य सर्किट संचालन प्रभावित होता है। जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, जब एक PTC थर्मिस्टर को ट्रांजिस्टर सर्किट में श्रृंखला में जोड़ा जाता है, तो परिवेश का तापमान बढ़ने पर इसका प्रतिरोध तेजी से बढ़ जाता है। इससे ट्रांजिस्टर के बेस-एमिटर वोल्टेज में गिरावट आती है, जिससे ट्रांजिस्टर का लोड करंट कट जाता है। जब परिवेश का तापमान सामान्य हो जाता है, तो PTC थर्मिस्टर का प्रतिरोध अपने निचले स्तर पर वापस आ जाता है, और सर्किट सामान्य संचालन फिर से शुरू कर देता है।

पावर सेमीकंडक्टर उपकरण संचालन के दौरान महत्वपूर्ण गर्मी उत्पन्न करते हैं। उचित गर्मी अपव्यय के बिना, ये उपकरण आसानी से ज़्यादा गरम हो सकते हैं और विफल हो सकते हैं। PTC तापमान सीमा सेंसर थर्मल खतरों से पावर सेमीकंडक्टर उपकरणों की प्रभावी ढंग से रक्षा करते हैं।

जैसा कि चित्र 2 में दर्शाया गया है, जब एक PTC थर्मिस्टर को सीधे हीटसिंक पर लगाया जाता है और हीटसिंक का तापमान निर्धारित मान से अधिक हो जाता है, तो थर्मिस्टर का प्रतिरोध तेजी से बढ़ जाता है। इससे पावर ट्रांजिस्टर का बेस वोल्टेज गिर जाता है, कलेक्टर करंट कम हो जाता है और गर्मी का उत्पादन कम हो जाता है, जिससे पावर ट्रांजिस्टर को ज़्यादा गरम होने से होने वाले नुकसान से बचाया जाता है।

सिंगल-फेज और थ्री-फेज इंडक्शन मोटर्स का उपयोग विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और औद्योगिक उपकरणों में व्यापक रूप से किया जाता है। ओवरलोड या अपर्याप्त शीतलन से मोटर को होने वाले नुकसान को रोकने के लिए, आमतौर पर ओवरकरंट और ज़्यादा गरम होने से सुरक्षा उपकरणों की आवश्यकता होती है। PTC थर्मिस्टर मोटर सुरक्षा सेंसर के रूप में कार्य करते हैं, जो थर्मल खतरों से प्रभावी ढंग से रक्षा करते हैं।

जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है, तीन मोटर सुरक्षा सेंसर सीधे मोटर वाइंडिंग (स्टेटर साइड) पर लगाए जाते हैं। जब PTC थर्मिस्टर का तापमान निर्धारित मान तक पहुँच जाता है, तो यह बिजली काटने के लिए एक ट्रिप यूनिट (सर्किट ब्रेकर) को ट्रिगर करता है, जिससे मोटर को ज़्यादा गरम होने से होने वाले नुकसान से बचाया जाता है। यह दृष्टिकोण अत्यधिक विश्वसनीय मोटर ज़्यादा गरम होने से सुरक्षा प्रदान करता है।

PTC थर्मिस्टर की बहुमुखी प्रतिभा और विश्वसनीयता उन्हें आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइन में अपरिहार्य घटक बनाती है, जो विभिन्न अनुप्रयोगों में थर्मल खतरों के खिलाफ मजबूत सुरक्षा प्रदान करती है।