EO_455

COMPONENTS

PROTEZIONE CIRCUITALE

- ELETTRONICA OGGI 455 - GIUGNO/LUGLIO 2016

e iniziative relative alla “smart factory” si vanno rapida-

mente diffondendo in parecchie economie basate sulla

produzione industriale. Numerosi Paesi europei hanno

adottato l’approccio “Industry 4.0” del Governo tedesco al fine

di accelerare i processi di automazione e migliorare l’efficien-

za operativa degli stabilimenti. La richiesta di apparecchia-

ture industriali e per l’automazione di fabbrica è aumentata

in maniera significativa in quanto i produttori hanno potuto

constatare i benefici finanziari derivanti dall’adozione di un

approccio più “agile” alla produzione. A causa dell’incremento

del numero delle connessioni cablate tra controllori e senso-

ri, aumenta la probabilità di errore nei collegamenti. Ciò può

causare correnti di spunto (inrush current) eccessivamente

elevate che possono a loro volta provocare danni ai macchina-

ri. La protezione di macchinari come azionamenti per motori,

controllori PLC, sensori e azionamenti contro fenomeni di so-

vraccarico è solitamente demandata ai termistori (o

dispositivi PTC).

I moderni dispositivi PTC prevedono una funzione

resettabile grazie alla quale è possibile ripristinare

il funzionamento normale una volta cessato il mal-

funzionamento e garantiscono un’elevata affidabili-

tà. In un prossimo futuro l’affidabilità di un PTC as-

sumerà un’importanza ancora maggiore in quanto

è previsto che questi malfunzionamenti prodotti da

correnti anomale di elevata intensità saranno carat-

terizzati da frequenze sempre più alte.

Nelle applicazioni di automazione industriale, come

si vedrà nel corso dell’articolo, i dispositivi PTC ce-

ramici sono ampiamente utilizzati in virtù della loro

maggiore affidabilità.

Soluzioni per la protezione contro sovra-correnti

Nella figura 1 sono riportate le varie tipologie di soluzioni

attualmente disponibili per la protezione contro le sovra-

correnti e descritti brevemente vantaggi e svantaggi di cia-

scuna di esse.

Il principio di funzionamento dei dispositivi PTC è basato

sull’incremento esponenziale della loro resistenza nel mo-

mento in cui iniziano a scaldarsi a causa della corrente che

li attraversa. Essi operano in maniera simile a quella dei fu-

sibili e durante il funzionamento normale la resistenza dei

dispositivi è costante.

Non appena si manifesta una corrente di spunto, il flusso di

corrente produce un aumento della temperatura dei dispo-

sitivi che a sua volta provoca un incremento esponenziale

della resistenza.

Di conseguenza la corrente si riduce sensibilmente garan-

Guida all’uso della tecnologia

PTC nelle apparecchiature

per l’automazione industriale

Yuki Fujii

Product engineer

Yumin Saigo

Product engineer

Murata – Japan

Nel processo di selezione di un PTC più idoneo

è necessario prendere in considerazione numerosi

fattori tra cui il mutamento delle caratteristiche

del dispositivo provocate dalla saldatura

a riflusso, l’affidabilità e il metodo utilizzato

per la realizzazione meccanica

Fig. 1 – Confronto tra le varie tipologie di soluzioni per la protezione contro le sovra-

correnti disponibili