Therm-O-Disc 12S系列延时继电器

Therm-O-Disc 12S/14S/15S

（Time Delay Sequencer/Sequencer）是美国Sensience（原艾默生旗下Therm-O-Disc热敏碟公司）开发的机电式时间延迟开关装置。该系列产品将正温度系数PTC加热元件与瞬动式双金属碟片执行机构整合于一体，通过热-机械转换机制实现预设的电气接通与关断时序，广泛应用于暖通空调系统中的电热元件分级启动控制和风机延迟关断保护。

12S为单碟单时序装置，适配单刀或双刀电路拓扑；14S搭载两枚独立双金属碟片，可输出两组互不干扰的延时控制；15S则为多组控制单元的集成方案，以共用基板的形式承载一至三组12S或14S型核心模块。全系列支持-40°C至+65.6°C的宽域工作环境温度，触点额定负载达30A @ 240VAC，提供常开、常闭及单刀双掷等多种触点配置选项，满足电炉、燃气单元加热器及其他需要分级延时控制场景的严苛要求。

产品详细参数

2.1 核心电气与机械参数

参数项目                    技术指标

产品系列                    12S / 14S / 15S 延时音序器

驱动原理                    PTC自控式加热器 + 双金属碟片热-机械耦合

触点容量                    30A @ 240VAC（阻性负载）

工作环境温度范围  -40°C 至 +65.6°C（-40°F 至 150°F）

控制电压选项           24VAC / 120VAC / 240VAC / 277VAC

触点配置类型           SPST-NO / SPST-NC / SPST（常开或常闭）/ DPST / SPDT / 三极开关

设计标准                     UL / CSA / VDE 认证

延时方向 接通延时（On-delay）与关断延时（Off-delay）双向可选

计时基准检验             100% 在线校准于75°F（23.9°C）环境温度

结构完整性 全焊接内部互连，杜绝松动失效隐患

以下为12S、14S、15S系列在环境温度25℃、额定电压下的实测时序与双金属片动作温度点

2.2 各型号差异化参数

12S系列 — 基础型单时序音序器

核心架构：一枚双金属碟片执行机构，承载单刀（SP）或双刀（DP）触点组合

适用场景：单一延时需求场合，如单级电加热器顺序投切

典型控制模式：单刀单掷—一组电路控制一对触点；双刀单掷—一枚双金属片协同管控两路独立电路，触点同步通断

14S系列 — 双时序独立控制音序器

核心架构：两枚相互独立运行的双金属碟片，各自驱动独立的触点系统

适用场景：需两段独立延时参数的设备，如多级加热元件分别接入、风机与压缩机分级启动

核心优势：两组时序参数互不耦合，可分别设置不同的接通/关断延时区间

15S系列 — 多模组集成音序器

核心架构：共享金属基板上集中装配一至三组12S或14S型核心控制单元

适用场景：高密度多路延时控制需求，设备空间受限但时序控制通路较多的情况

集成优势：统一基板简化布线复杂度和设备内部空间占用

2.3 各型号温度点（标定与适用温度范围）

12S、14S和15S系列音序器为时序开关装置而非连续式恒温控制器，因此其“温度点”的含义与其他温控类产品有所不同。具体参数如下：

可控温度点范围（PTC加热器驱动阈值）

PTC自控式加热器在通电后温度以受控速率上升至预设闭合温度点触发双金属碟片突跳，完成触点切换。典型接通延迟温度点约在65°C至85°C区间，关断延迟温度点在冷却至约35°C至50°C时复位。具体数值可根据客户需求定制。

环境适应温度点（装置可靠运行边界）

工作环境温度范围为-40°C至65.6°C，覆盖从严寒地区机房到高温工业车间的全气候使用条件。此处的“温度点”指的是设备外部环境温度范围，而非内部控制温度点。

延时可调温度点说明

延时参数的调节本质是通过改变PTC加热器的热响应特性来实现，而不同温度点的客户定制需在出厂时完成双金属碟片和PTC加热器的选型匹配。Therm-O-Disc支持-30°C至300°C温度点定制及OEM封装服务。

工作原理

12S、14S和15S系列音序器基于“固态PTC加热器 + 双金属碟片突跳机构”的热-机械转换原理实现时间延迟控制。

步 — 通电加热阶段：当控制电压施加于PTC正温度系数加热器时，加热器开始自升温。由于PTC材料在居里温度附近电阻呈指数级上升的固有特性，加热器的温度上升速率基本呈线性分布，形成了装置的时间累进基础。

第二步 — 碟片突跳切换阶段：加热器升温至预设闭合温度阈值时，紧贴于加热器周边的双金属碟片因两层金属的热膨胀系数差异产生内应力积累。当应力跨越机械临界点时，碟片以突发式动作完成稳态翻转，瞬间推动触点结构闭合或断开。

第三步 — 冷却复位阶段：当控制信号切断或系统自然冷却至关断阈值温度时，双金属碟片冷却收缩至原形态，触点结构反向复位。

第四步 — 时序组态选择：12S通过单一碟片实现单组时序；14S通过两个相互独立的碟片各自驱动触点，可独立设定两组延时参数；15S则通过共用基板集成多组控制单元，满足多通路协调需求。

适用场景

4.1 暖通空调及供热设备

电暖炉：多组电热元件的分级顺序接入，避免同时通电造成的电网电流冲击，以及对风扇电机实施延迟关断策略以充分排空余热

燃气单元加热器：点火顺序与风机启停的时序协同

热泵系统：压缩机启动延迟保护，以及辅助电加热器的分级投切

4.2 商用制冷与通风设备

冷库冷凝机组：风扇与压缩机的级联启停控制

新风系统：进风/排风风机的时序协调

烘干设备：加热器分级接入与排气风机延迟关断

4.3 工业自动化与过程控制

工业烘箱：多温区加热器的顺序投切

热定型设备：温区间加热时序的逻辑控制

封装/成型设备：预热与保压阶段的时序管理

4.4 OEM定制场景

Therm-O-Disc拥有上万种不同规格的定制产品库，支持-30°C至300°C温度点定制及OEM封装服务，可满足各类特殊应用需求。客户可根据设备功耗、空间布局和环境条件等维度提出定制需求，包括但不限于：特定延时值标定、特殊端子类型、定制基板尺寸及防护等级提升等。

技术优势

瞬动式触点切换，长寿命电气可靠性：双金属碟片的突跳动作为机械式快速切换，电弧持续时间极短，触点烧蚀程度显著低于继电器渐进式动作。在30A @ 240VAC满负载条件下的触点电气寿命表现优异。

PTC自适应加热，热稳定性卓越：PTC正温度系数加热器在温度接近切换点时电阻急剧上升、加热功率自动收敛至临界值，形成自稳定加热曲线，在各电压等级和各环境温度区间均能实现稳定的延时一致性。

宽域环境适应性：全系列支持-40°C至65.6°C的极端工作环境温度范围，从北方严寒冬季的户外热泵设备到南方高温工业车间均可稳定运行。

柔性电路组态：提供单刀单掷（SPST）、单刀双掷（SPDT）、双刀单掷（DPST）及三极开关等多种触点配置选项，常开与常闭类型均可定制。

全焊接结构，抗振动耐用：所有内部连接均采用焊接工艺，杜绝螺丝松动或插接件老化接触不良隐患，适合振动环境应用。

静音运行：机械突跳式动作相较于电磁继电器产生的噪音极低，适用于对声学环境敏感的场景。

常见问题解答（FAQ）

Q1：12S、14S和15S三个型号的主要区别是什么？如何选择最适合的型号？

A：12S搭载单枚双金属碟片，适用于单一延时需求的场景；14S搭载两枚独立双金属碟片，可分别设置两组独立的延时参数；15S则为集成方案，在共用基板上集中配置一至三组12S或14S型控制单元。若只需控制一组延时，12S最为经济；若需分别控制两路不同的延时，选择14S；如需在有限空间内实现多路时序控制，15S的集成方案更具优势。

Q2：延时参数是否可以定制？范围是多少？

A：可以。标准产品库提供多种预设延时选项，同时支持客户定制特定延时值。接通延时通常在数秒至数十秒量级（典型如22至55秒），关断延时则为15至45秒区间。具体延时值需在选型时与技术支持部门确认。

Q3：该系列音序器适用于哪些电压等级的电源？

A：全系列提供24VAC、120VAC、240VAC及277VAC四种控制电压选项，支持全球主流电力标准。

Q4：常开型和常闭型触点有何区别？如何选择？

A：常开型（NO）在延时结束后触点闭合通电；常闭型（NC）在延时结束后触点断开断电。具体选择取决于设备的安全逻辑和启动时序要求。例如，加热器分级启动通常使用常开型，而冷却风扇延迟关断则可能使用常闭型。

Q5：产品是否具备安全认证？

A：全系列均通过UL和CSA安全认证，部分型号符合VDE标准，可在美洲及欧洲市场合规使用。

Q6：如何确保产品在所安装环境中的可靠性？

A：该系列产品在出厂前对每台装置的接通/关断延时时间进行100%在线校验，校验基准温度为75°F（23.9°C）。同时，-40°C至65.6°C的宽工作温度范围保证了在各类恶劣环境中的运行可靠性。