PTC保险丝的工作原理与正温度系数热敏电阻类似，即电阻随温度升高而增加的温度相关电阻器。然而，Bel 的PTC fuse与热敏电阻的不同之处在于，它不仅是一个被动测量元件，还被设计用于承载电路中的电流，因此会因其有源核心（碳颗粒注入聚合物）的电阻而自热。PTC fuse在过流、短路或过热情况下会迅速增加电阻，以限制电流。PTC fuse不会因为熔断而永久损坏，在切断电路电源、清除故障并重新通电后会复位。这种复位能力使电子产品能够通过 PTC fuse进行保护，而无需维修人员像传统保险丝一样进行物理更换。
在结构上，Bel的PTC fuse由一块含有导电填料的聚合物材料块组成，粘结在两个导电板之间。电流通过随机相邻碳颗粒的物理接触形成的数千条随机碳链路径在它们之间流动。当通过 PTC fuse的电流低于其保持电流（IH）额定值且温度低于 100°C 时，通过器件的导电路径以低于其最大初始电阻（R1MAX）的低电阻传导电流。当 PTC fuse的温度因环境温度升高或电流超过其触发电流（IT）额定值而接近 130°C 时，填充聚合物块的体积膨胀会破坏大部分导电路径，导致 PTC fuse的电阻急剧增加几个数量级。
如何复位 PTC 保险丝？
在触发状态下，电流受到高电阻限制，但仍有足够的漏电流通过 PTC fuse，使内部自热持续保持触发状态，直到完全切断电源。一旦切断电源，PTC 的核心冷却收缩，使导电链路重新形成，器件恢复到低电阻状态。
值得注意的是，引发触发事件所需的温升可能来自内部发热（即过流）或相邻外部热源（如过热的电机外壳）。PTC 对这两种情况的响应同样良好，使其成为多功能保护器，并提供自动复位功能。
在Bel的PTC fuse datasheet中描述了在 23°C 静止空气中维持 PTC 处于触发状态所需的典型功率（Pd）。根据欧姆定律推导P=V²/R，因此触发状态下 PTC 的近似电阻为 R=V²/Pd，其中 Pd 为触发状态下的功耗。由于 PTC 旨在维持恒定的内部温度，其表观触发电阻会根据施加的电压而变化。
示例：对于同一1W PTC fuse
60V 电源下触发电阻 RTripped=60²/1=3600 Ω。
12V 电源下触发电阻 RTripped=12²/1=144 Ω。
典型功率值仅为 “典型值”，因为任何影响热损失的物理因素（如冷却）都会改变 PTC 维持其内部温度所需的功耗。简而言之，PTC 不会表现出恒定的可量化触发电阻。
需要注意的是，传统fuse和 PTC fuse之间的一个关键区别在于，在故障期间负载电路并未完全隔离，并且仍有高电阻泄漏路径通过。PTC 的典型应用是在安全电路中作为限制装置提供过流保护，如UL的UL1434和TUV的EN 60738-1-1 标准所涵盖的应用。有关每个器件的安全机构认证的更多信息，请参阅具体器件datasheet。
PTC 保险丝的典型应用场景
（一）消费电子领域
在智能手机、平板电脑等消费电子产品中，电池充电电路、USB 接口电路等都面临过流风险。可恢复保险丝能有效防止因充电器故障、数据线短路等原因造成的过流损坏。以手机为例，当使用非原装或质量不佳的充电器，可能会导致充电电流过大，此时可恢复保险丝迅速动作，限制电流，保护手机电池和充电电路不受损害。而且，一旦故障排除，它能自动恢复，不影响手机后续正常使用，避免了因频繁更换保险丝带来的不便和成本增加。
（二）汽车电子系统
汽车内部电子设备众多，从发动机控制系统到车载娱乐系统，都需要可靠的电路保护。可恢复保险丝在汽车电路中主要用于保护电机、传感器、车载电源等部件。例如，汽车雨刮电机在遇到障碍物时，可能会出现堵转，导致电流急剧上升，可恢复保险丝及时启动保护机制，避免电机因过热而烧毁。同时，汽车行驶过程中，电路可能会受到各种电磁干扰和电压波动，可恢复保险丝的快速响应和自动恢复特性，确保了汽车电子系统在复杂环境下的稳定运行。
（三）工业自动化领域
在工业自动化设备中，如 PLC 控制系统、变频器、伺服电机等，对电路的可靠性要求极高。可恢复保险丝可用于保护这些设备的电源电路、信号传输电路等。在工厂生产线中，设备长时间连续运行，电路元件容易出现老化或故障，引发过流问题。可恢复保险丝能够快速切断过流，防止故障扩大，保障生产线的安全稳定运行。而且，由于其无需人工频繁更换，大大减少了设备的维护时间和成本，提高了生产效率。
（四）通信设备领域
通信基站、交换机等通信设备 24 小时不间断运行，对电路保护的可靠性和稳定性要求苛刻。可恢复保险丝被广泛应用于通信设备的电源模块、接口电路等部位。当通信线路遭受雷击或其他异常过流时，可恢复保险丝迅速动作，保护设备内部的敏感电子元件，避免因一次过流事件导致整个通信系统瘫痪。同时，其自动恢复功能也保证了通信设备在故障排除后能快速恢复正常工作，确保通信的连续性。
PTC 保险丝的局限性
聚合物 PTC 器件仅用于保护偶尔的过流 / 过热故障条件，可能不适用于预期会有重复和 / 或长时间故障条件的应用。
PTC 器件可能不适用于电感较大的电路，因为 PTC 触发可能会产生大于 PTC 额定电压的大电压尖峰。
Bel Fuse PTC 产品系列
SMT PTC fuse: 0ZT, ZCG, 0ZCJ, 0ZCH, 0ZCF, 0ZCM, 0ZCN, 0ZCK
• AEC-Q200 认证
• 额定电压范围 6-60 V直流电压
• 保持电流范围10mA-5A
• 封装尺寸0603 - 2920
• 温度范围 -40°C-125°C （高温PTC fuse-0ZT系列）。
插件 PTC fuse: 0ZRA, 0ZRB, 0ZRN, 0ZRR, 0ZRS, 0ZRC, 0ZRE, 0ZRF, 0ZRM, 0ZRG,0ZRP
• AEC-Q200 认证
• 额定电压范围 16-240 V直流/交流电压
• 保持电流范围50mA-15A
• 温度范围 -40°C-125°C （高温PTC fuse-0ZRN/0ZRS系列）
数据表参考网址