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熔丝参数选择及应用优化

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:由于安培数小于1的熔丝电阻只有几个欧姆,所以在低压电路中采用熔丝时应考虑这个问题。重复进行这一实验直到熔丝的熔化限制在大约0.008s之内。

熔丝参数选择及应用优化

熔丝的选择涉及下列诸多因素:

1)正常的工作电流

2)施加在熔丝上的外加电压;

3)要求熔丝断开的不正常电流;

4)允许不正常电流存在的最短和最长时间;

5)熔丝的环境温度;

6)脉冲、冲击电流、浪涌电流、启动电流和电路瞬变值;

7)是否有超出熔丝规范的特殊要求;

8)安装结构的尺寸限制;

9)熔丝座件:熔丝夹、安装盒、面板安装等。

以下把熔丝选用中常见的参数和术语做一些说明。

1.正常工作电流

在25℃条件下运行,熔丝的电流额定值通常要减少25%以避免有害熔断。大多数传统的熔丝其采用的材料具有较低的熔化温度。因此,该种熔丝对环境温度的变化比较敏感。例如一个电流额定值为10A的熔丝通常不推荐在25℃环境温度下在大于75A的电流下运行。

如果在维修过程中发现数字集成电路损坏,使用同型号的对其进行代换即可。

2.电压额定值

熔丝的电压额定值必须等于或大于有效的电路电压。一般标准电压额定值系列为32V、125V、250V、600V。(www.xing528.com)

3.电阻

熔丝的电阻在整个电路中并不重要。由于安培数小于1的熔丝电阻只有几个欧姆,所以在低压电路中采用熔丝时应考虑这个问题。大部分的熔丝是用温度系数为正的材料制造的,因此,就有冷电阻和热电阻之分。

4.环境温度

熔丝的电流承载能力,其实验是在25℃环境温度条件下进行的,这种实验受环境温度变化的影响。环境温度越高,熔丝的工作温度就越高,其寿命也就越短。相反,在较低的温度下运行会延长熔丝的寿命。

5.熔断额定容量

熔断额定容量是熔丝在额定电压下能够确实熔断的最大许可电流。短路时,熔丝中会多次通过比正常工作电流大的瞬时过载电流。安全运行要求熔丝保持完整的状态(无爆裂或断裂)并消除短路。

6.熔丝性能

熔丝设计方面的性能是指熔丝对各种电流负荷做出反应的迅速程度。熔丝按性能常分为正常响应、延时断开、快动作和电流限制四种主要类型。

7.有害断路

常常是由于对所设计的电路分析不完整造成的。在前面所列出的熔丝选择所涉及的所有因素中,必须特别注意正常工作电流、环境温度和过载增量。在使用时,不能只根据正常工作电流和环境温度来选择熔丝,还要注意其他使用条件。例如,造成常规电源有害断路的一种常见原因就是没有充分考虑熔丝的公称熔化热能的额定值,它也必须满足由电源平滑滤波的输入电容器产生的各种浪涌电流对熔丝提出的要求。如果要想熔丝安全可靠、寿命又长,那么就要使选用熔丝的熔化热能不大于该熔丝的公称熔化热能额定值的20%。

熔丝是类似于半导体的热敏元件,因此,在焊接熔丝时最好使用吸热装置。

8.公称熔化热能

公称熔化热能即熔化熔断部件所需的能量,用I2t表示,读为“安培平方秒”。一般在权威认证机构,都要进行公称熔化热能的测试:给熔丝施加一个电流增量并测量熔化发生的时间,如果在约为0.008s甚至更短的时间内不发生熔化,那么就增加脉冲电流的强度。重复进行这一实验直到熔丝的熔化限制在大约0.008s之内。进行这一测试的目的是确保所产生的热能没有足够的时间从熔丝部件通过热传导跑掉,也就是说,全部热能都用于熔化。

因此,选用熔丝时,除了考虑前面所说的正常工作电流、减少额定值、环境温度外,还要考虑I2t值。另外还要注意一点:焊接时,由于大多数熔丝都有焊接接头,因此当我们用焊接方法安装这些熔丝时就要特别小心。焊接热量过多会使熔丝内的焊料回流而改变它的额定值。

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