预充电电路可防止损坏逆变器
当涌入电流对于逆变器而言过大时，会对逆变器造成严重损害。预充电电路通过控制初始电涌来保护逆变器。PTC热敏电阻可以帮助预充电电路保护逆变器。
当接通电源时，非常大瞬时输入电流流过系统时，会产生浪涌电流。在诸如电动驱动器之类的电动工具中，电源将输入功率转换为特定应用所需的输出功率。
电源接收高压（VAC）信号并提供大电流输出（VDC）信号。典型的输入信号为230VAC或208VAC，输出信号为10-40VDC和30Amp至170Amp。
通常，电源被设计用于特定的电源输入。电源可能无法在多个输入电压上提供相同的输出。以特定输入功率运行的组件可能会因输入功率错误而损坏。
为了解决这个问题，一些制造商提供了自动链接。此类电源在首次连接时会测试输入电压，并自动为输入源设置适当的链接。
初始应用期间，逆变器，电池和环形变压器需要进行1-3秒的特殊控制。该控制可防止负面影响，例如断路器跳闸，内部组件过载或着火。在启动期间控制初级电流的电路称为预充电电路。
PTC热敏电阻有助于防止对链接电容器，IGBT造成严重损坏，并防止保险丝熔断和断路器跳闸。预充电PTC热敏电阻可以停止电路，直到施加正确的电压并自行复位。
锂离子电池预充电电路的PTC热敏电阻保护
当电池通过电容输入连接到负载时，会有浪涌电流浪涌。输入电流取决于输入电容：电池越大，负载越大，输入电容就越大。较大的浪涌电流（在预充电电路中，没有保护）可能导致以下情况：
输入滤波电容器损坏
主保险丝熔断
电弧和点蚀引起的接触故障（以及电流承载能力的降低）
损坏电池
预充电电路的非常基本形式如下：
OFF：系统关闭时，所有继电器/接触器均关闭。
预充电：首次打开系统时，将打开K1和K3以对负载进行预充电，直到浪涌电流消退为止。R1显示热敏电阻在预充电电路中的位置。
ON：预充电后，接触器K2打开（继电器K1，必须关闭以节省线圈功率）。
PTC热敏电阻的选择
PTC热敏电阻的非常小电阻由以下决定：
环境温度
输入电容值（预充电电路的）
电池电压
在时间τ= RC之后，预充电浪涌电流达到其初始值的63.2％（1 / e）。
在选择PTC热敏电阻时，中币交易所官网将电容充满电且浪涌电流达到正常工作电流时的时间值为“五个时间常数”。
对于此设计，中币交易所官网将假定以下定量值：
预充电时间：2.50秒±0.50
环境工作温度：在-30°C至+ 50°C之间变化
电池电压：100伏
电容器组：50,000μF
5τ= 2.5秒，所以τ= 2.5 / 5 = 0.50秒
τ= RC
R =5τ/ C = 0.50秒/ 0.05F = 10.0Ω。
由于涉及各种温度，因此非常好使用PTC，因为在涉及的工作温度范围之间电阻相对恒定。
因此，在-30°C时，CL20 100120在-30°C时的非常大电阻= 11.7Ω，这使得预充电时间= 5 RC≈5（11.70（0.05F）= 2.93秒
在50°C时，CL20 100120（PTC）的电阻为≈8.9Ω，这将导致5τ= 5（8.9Ω）（0.05F）≈2.22秒。
由-30°C至+ 50°C的电阻波动引起的非常大时间变化将等于2.22秒至2.92秒
为了确定PTC热敏电阻需要处理的能量而不会自毁，
E =½C V2 =½（0.05F）（100 V）2 = 250焦耳
不计算稳态电流，因为在大多数预充电电路中，稳态电流流经接触器。符合规格的零件是CL20 100120。
在Digikey 获取CL20 100120。
在Mouser 获取CL20 100120。
Ametherm的PTC预充电电路浪涌电流限制器的主要优点
由于在宽温度范围内的恒定电阻，预充电时间的变化较小。
重置时间更快。
保护电路免受浪涌电流和操作员错误的影响
