A segurança do circuito é a base para a operação estável de dispositivos eletrônicos. Imagine uma placa de circuito meticulosamente projetada, inutilizada por um evento inesperado de sobrecorrente — resultando não apenas na perda de hardware, mas também no desperdício de tempo valioso. Embora os fusíveis tradicionais forneçam proteção, eles exigem substituição após a ativação, consumindo tempo e esforço. Existe uma solução mais inteligente e conveniente? A resposta está nos fusíveis rearmáveis PTC — guardiões silenciosos que entram em ação durante eventos de sobrecorrente e rearmam automaticamente depois, garantindo a operação contínua e estável do circuito.

Os fusíveis rearmáveis PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo), como o nome sugere, são componentes com um coeficiente de temperatura positivo. Isso significa que sua resistência aumenta à medida que a temperatura aumenta — uma característica crucial que permite sua capacidade de proteção contra sobrecorrente.

Em condições normais de operação, os fusíveis PTC exibem resistência mínima, afetando pouco o desempenho do circuito. No entanto, quando ocorre sobrecorrente, o aumento do fluxo de corrente gera calor dentro do dispositivo PTC. À medida que a temperatura aumenta, a resistência do PTC aumenta rapidamente, limitando assim o fluxo de corrente adicional e protegendo outros componentes do circuito. Esse processo é comumente referido como "disparo".

Mais importante, quando a condição de sobrecorrente diminui, o fusível PTC esfria gradualmente, sua resistência diminui de acordo e ele retorna à operação normal. Essa capacidade de rearme automático elimina a necessidade de substituição — uma vantagem significativa em relação aos fusíveis tradicionais de uso único.

Embora ambos sirvam para fins de proteção contra sobrecorrente, os fusíveis rearmáveis PTC diferem significativamente dos fusíveis tradicionais em desempenho e aplicação:

A seleção do fusível PTC apropriado requer consideração cuidadosa de vários parâmetros críticos:

• Resistência Inicial (R _i ): Medida a +23°C, valores mais baixos indicam melhor eficiência.
• Resistência de Disparo (R _TRIP ): Resistência máxima após o disparo, medida a +23°C.
• Dissipação de Potência (P _D ): Consumo de energia no estado disparado a +23°C.
• Tempo Máximo de Disparo (t _TRIP ): Tempo de resposta desde o início da corrente de falha até o estado de alta resistência.
• Corrente de Manutenção (I _HOLD ): Corrente máxima sustentável sem disparo na temperatura especificada.
• Corrente de Disparo (I _TRIP ): Corrente mínima que causa o disparo na temperatura especificada (tipicamente 1,5-2 × I _HOLD ).
• Tensão Máxima (V _MAX ): Tensão mais alta que o fusível pode suportar.
• Corrente Máxima (I _MAX ): Corrente de falha mais alta que o fusível pode suportar.

A resposta térmica dos fusíveis PTC segue uma curva não linear com fases distintas:

1. Operação Normal: Resistência e temperatura mantêm o equilíbrio com dissipação de calor eficaz.
2. Aumento de Corrente: Leve aumento da resistência com a maior parte do excesso de calor dissipado.
3. Sobrecorrente: O calor começa a se acumular.
4. Disparo: O dispositivo entra em estado de alta resistência, limitando o fluxo de corrente (geração de calor ∝ I²R).

Como componentes ativados termicamente, os fusíveis PTC são significativamente influenciados pela temperatura ambiente. Temperaturas mais altas reduzem tanto a corrente de manutenção (I _HOLD ) quanto a corrente de disparo (I _TRIP ), ao mesmo tempo em que diminuem o tempo de disparo. Geralmente, I _TRIP ≈ 2 × I _HOLD .

A redução de temperatura envolve a operação de componentes abaixo de suas classificações máximas. Para fusíveis PTC, temperaturas ambientes mais altas exigem redução de corrente. Os projetistas devem considerar os ambientes de aplicação — sejam salas de servidores com temperatura controlada ou painéis de telhado expostos — e consultar as curvas de redução térmica nas fichas técnicas.

Para maximizar os benefícios do fusível PTC, considere estes fatores:

1. Tensão/Corrente de Operação: Certifique-se de que as classificações excedam as condições normais do circuito.
2. Correntes de Disparo/Manutenção: Corresponder aos requisitos de proteção.
3. Temperatura Ambiente: Levar em conta o ambiente operacional.
4. Tamanho do Pacote: Ajustar às restrições do layout da PCB.
5. Certificações: Verificar a conformidade com os padrões de segurança.

Os fusíveis rearmáveis PTC encontram uso generalizado em:

• Computadores/periféricos (portas USB, HDDs, placas-mãe)
• Eletrônicos de consumo (smartphones, tablets, câmeras)
• Controles industriais (fontes de alimentação, acionamentos de motores, sensores)
• Eletrônicos automotivos (carregadores, gerenciamento de bateria, ECUs)
• Equipamentos médicos (monitores, dispositivos de diagnóstico)

A operação PTC depende do comportamento das partículas do material. Normalmente, a corrente flui facilmente através de materiais condutores. No entanto, à medida que a corrente aumenta, as partículas condutoras aquecem e sofrem alterações composicionais internas que limitam a condução da corrente. Esse estado persiste até que a corrente diminua e o material esfrie, retornando à sua composição inicial.