主流小家电直流马达保护方案盘点

随着人们生活水平的不断提高，越来越多的小家电产品走进了大家的厨房。不少小家电产品是使用直流马达的，因为直流马达有很高的性价比并能提供很大的启动扭矩。这些小家电产品包含但不仅限于豆浆机、食物料理机、榨汁机、搅拌机、绞肉机、打浆机，咖啡机等。

大家都知道直流电机在堵转时没有反电动势，所以会产生数倍于正常工作电流的大电流，如此高的电流通过电刷流到线圈后将会产生很高的热量，当线圈温度上升到极限温度之上，就会导致线圈绝缘层的破坏，导致电机彻底烧毁。

目前直流马达的过流保护方案主要有一次性保险丝，双金属片，PPTC等三种。下面就来分析一次性保险丝、双金属片和高分子正温度系数电阻PPTC三种方案的特点。

一次性保险丝的特点是体积小，价格低廉。由于电机启动电流比较大，为了防止一次性保险丝误动作，所以选用保险丝的熔断电流通常会比电机正常工作电流大较多，这样在电机发生堵转时，容易出现动作慢的问题，导致保护不及时。另外更换保险丝也增加了售后的费用。

双金属片是利用温度变化时双金属片变形来实现保护的。对于温度改变，双金属片可以迅速动作。由于它只对温度敏感，所以安装的位置要非常合理设置，否则无法起到保护作用。双金属片在保护后由于温度下降会重新启动，如用户忘记断电，又正好在清理刀片，则有可能对用户造成伤害。双金属片的触点对于强感性负载容易产生火花，所以多次开关后容易发生触点粘连或电阻变大等问题。

高分子正温度系数电阻PPTC在正常电流情况下电阻很小，当有堵转发生时，电流迅速增大，由于PPTC的发热和电流平方成正比，所以PPTC温度也迅速上升，当上升到转折温度时，PPTC阻抗会骤然增大。这样就降低了电机线圈的电流。此后，将会有一个持续的小电流流过PPTC来维持高阻状态，这个小电流并不足以支持电动机重新启动，所以即使此刻用户正在不断电清理搅拌机的刀片，电机也不会旋转，从而保护了用户的人身安全。只有客户清理好刀片，断电一段时间，等PPTC降温后重新上电，电机才会重新启动。

PPTC器件对震动和感性负载不敏感，对瞬间大电流也不敏感。所以非常适用于小家电电机堵转保护应用上。PPTC的特点就是它对环境温度是敏感的。所以在高温和低温下，相同堵转电流的保护时间是不同的。高温下保护时间会比低温快很多。很多人也许认为满足了高温下的保护时间，低温下保护时间会太慢，觉得保护效果不好，但实际上电机线圈在低温下达到损坏的堵转时间也比高温下长很多，所以即使低温下PPTC器件需要更长时间才会动作，它依然可以保护电机不会损坏。TE公司的PPTC产品已经有30多年的历史。目前有丰富的产品可用在电机保护上，包括了高压和低压的产品。