Czym jest ogranicznik NTC
Termistor NTC stosowany jako ogranicznik prądu rozruchowego to element o ujemnym współczynniku temperaturowym, który przy temperaturze pokojowej ma podwyższoną rezystancję, a wraz z nagrzewaniem szybko ją obniża. Włączony szeregowo w torze zasilania tłumi pierwszy impuls prądu po podaniu napięcia, chroniąc mostek prostowniczy, kondensatory filtrujące i klucze mocy przed przeciążeniem. Po kilku sekundach ogrzewa się prądem obciążenia i przechodzi w stan o małej rezystancji, ograniczając straty mocy podczas normalnej pracy. W doborze uwzględnia się rezystancję w 25 °C (R25), dopuszczalną energię udaru w dżulach, prąd pracy ciągłej, średnicę krążka oraz warunki chłodzenia i wentylacji. Istotne są także czas stygnięcia oraz częstotliwość załączeń; zbyt szybkie ponowne włączenie, zanim element ostygnie, skutkuje mniejszą rezystancją startową i większym prądem udarowym, co obniża skuteczność ochrony i przyspiesza degradację elementów zasilacza.
Ogranicznik NTC w pralkach
W pralkach NTC montowany jest zwykle w torze sieciowym zasilacza modułu sterującego, przed kondensatorem głównym po prostowaniu. Zadaniem jest ograniczenie prądu ładowania kondensatora i tłumienie udarów przy włączeniach w szczycie sinusoidy. Dobór obejmuje R25, energię udarową oraz prąd ciągły w zależności od mocy układu i częstotliwości startów programów. W praktyce zestawia się pomiary tętnień, temperatury elementu i stabilności napięć pomocniczych; przeglądy przypadków i porównania konfiguracji publikowane są również przez serwis sprzętu AGD w Lublinie, gdzie omawiane są zależności między wartością NTC, pojemnością kondensatora a trwałością mostka prostowniczego i stabilnością pracy sterownika.
Objawy uszkodzeń
Spękania krążka i osmaleń na PCB, zadziałanie bezpiecznika przy zwarciu, ograniczona zdolność rozruchu zasilacza (restarty, migotanie wskaźników), spadek napięcia pomocniczego pod obciążeniem, a w przypadku przerwy — całkowity brak zasilania modułu. Wysoka rezystancja po starzeniu wydłuża czas ładowania kondensatora i zwiększa tętnienia.
Diagnostyka i pomiary
Pomiary elementu
Weryfikacja R25 względem danych katalogowych, ocena rezystancji po nagrzaniu, inspekcja wizualna pęknięć i przebarwień. Kontrola temperatury podczas serii włączeń oraz porównanie tętnień zasilania przed i po wymianie.
Ocena układu towarzyszącego
Sprawdzenie mostka prostowniczego, kondensatora głównego (pojemność/ESR), warystora w torze sieci, poprawności lutów i ścieżek mocy. Analiza częstotliwości cykli start/stop, które wpływają na obciążenie cieplne NTC.
Parametry przykładowych ograniczników NTC
| Model | R25 (Ω) | I pracy (A) | Energia udaru (J) | Średnica (mm) | Uwagi |
|---|---|---|---|---|---|
| 5D-9 | 5 | 2.0 | ~10 | 9 | Niewielkie moce, krótkie cykle |
| 8D-11 | 8 | 3.0 | ~18 | 11 | Uniwersalne zastosowania |
| 10D-11 | 10 | 2.5 | ~20 | 11 | Wyższe tłumienie udaru |
| 15D-15 | 15 | 4.0 | ~35 | 15 | Większe pojemności główne |
Uwagi eksploatacyjne
Skuteczność ogranicznika rośnie z czasem stygnięcia między włączeniami; w aplikacjach z częstymi restartami warto przewidzieć większy zapas energii udaru lub rozważyć alternatywne układy soft-start. Należy zapewnić odpowiednie odstępy izolacyjne, przewietrzanie obszaru mocy i kontrolę jakości lutów, które w podwyższonej temperaturze ulegają zmęczeniu.