如何正确使用保险丝

如何正确使用保险丝如何正确使用保险丝如何正确使用保险丝如何正确使用保险丝11AEM概况AEM概况AEM概况AEM概况美国总部：加利福尼亚州圣迭哥创立年份：1986年中国基地：苏州工业园区创立年份：2001年各地办事处：北京、深圳、台湾、韩国首尔、日本东京、新加坡等地主要产品：SolidMatrix®表面贴装片式熔断器表面贴装片式电感、磁珠、压敏电阻、ESDhtt///idf/1066/htt///idf/1066/://nepp.nasa.gov/index_nasa.cfm/1066/AEM公司是美公司是美国、英国、法国、意大利、德国等所有制德国等所有制造卫星企业的卫星熔断器供货商，获得美国太空总署NASA与美国国NASA与美国国防部军工产品标准资格，名列美国军工产品优先采购供货商名册。货商名册。AEM主要产品AEM主要产品AEM主要产品AEM主要产品••主要产品分类主要产品分类••SolidMatrix®SolidMatrix®SurfaceMountChipFuses••SolidMatrix®SolidMatrix®SurfaceMountChipFuses---1206/0603/0402FASeries---1206/0603HISeries---1206/0603SBSeries---1206HA/HBSeries（NEW）（）---0603FFSeries（NEW）---2410AF2Series（NEW）•ESDProtectors•MountMultilayerVaristors---ESSeries---NASeries---HASeries•MultilayerFerritePowerBeads/MultilayerFerrite/CeramicInductors---MCBSeriesBeads（GeneralUse/HighSpeed/HighFrequency）---MBAMultilayerFerriteChipBeadArrays---MCPMultilayerFerritePowerBeads(HighCurrent)---MCBSeriesBeads（GeneralUse/HighSpeed/HighFrequency）---MCI/MHIMultilayerFerrite/CeramicInductors•什么样的保险丝才是好的保险丝•选择保险丝的十大要素•大家关注的若干问题•附件：实际案例什么样的保险丝什么样的保险丝才是好的保险丝?才是好的保险丝?一.该断的时侯要断一.该断的时侯要断•选择恰当熔断特性的保险丝品种和恰当的额定电流规格才能满足保险丝的保护功能。•保险丝的保护功能决定了保险丝在需要的时侯了保险丝在需要的时侯必须动作。二.不该断的时侯不能断二.不该断的时侯不能断•选择有恰当熔化热能值的保险丝品种规格和放大足保险种格放大够并合理的安全余量才能满足保险丝的承载功能满承载（耐脉冲能力）。•保险丝的承载能力保证了保险丝在绝大部分时间里保险丝在绝大部分时间里的正常工作。三.任何时刻必须保证安全三.任何时刻必须保证安全•选择具有足够分断能力和额定电压的，并获得必要的应用地区的安全认证的保险丝获得必要的应用地区的安全认证的保险丝品种，才能满足保险丝的安全功能。•保险丝的安全功能确保了保险丝在任何条保险的安功能确保了保险在任何条件下的绝对安全。素选择保险丝的十大要素选择保险丝的十大要素选择保险丝的十大要素选择保险丝的十大要素选择保险丝的十大要素•----额定电流；额定电流；•----额定电压；•----小环境温度；•----电压降/冷电阻；•----熔断特性:过载能力，•时间/电流特性；•----分断能力；•----熔化热能值；•----耐久性（寿命）；结构特征外形尺寸•----结构特征：外形/尺寸，•安装形式；安全认证•----安全认证。额定电流额定电流1.额定电流---In1.额定电流---Inz额定电流是公称额定电流，通常就是:z额定电流是公称额定电流，通常就是:电路能够长期工作的昀大电流值，不是动作电流。z正确选择保险丝的额定电流值,必须作如下考虑:---UL规格保险丝过载能力弱，额定电流In=Ir/Off这儿Ir是电路工作电流，Of=0.75，是保险丝的电流折减率例如电路工作电流Ir=1.5A时，至少应选择1.5/0.75=2A的保险丝---IEC规格保险丝过载能力强,不需折减，即:Ir=In如果特殊的额定电流不是通用数值应选昀邻近的较高值z如果特殊的额定电流不是通用数值，应选昀邻近的较高值。错误的选泽：把希望保险丝熔断的电流值作为额定电流值直接把电路的稳定工作电流作为额定电流值直接把电路的稳定工作电流作为额定电流值额定电压额定电压2.额定电压---Un2.额定电压---Unz额定电压是指它的公称额定电压通常就是：z额定电压是指它的公称额定电压，通常就是：保险丝断开后能够承受的昀大电压值。z保险丝通电时两端所承受电压大大小于其额定电压，因此额定电压基本上无关紧要。额定电压基本无关紧要正确选择保险丝额定电压应该等于或大于电路电压例如:250V的保险丝可以用于125V或更低电压的电路z关于保险丝的额定电压应考虑:低电压电路发生故障过流时，有可能熔断不彻底认识的误区：保险丝的额定电压必须跟电路电压一致！3小环境温度3小环境温度3.小环境温度3.小环境温度z不管UL还是IEC规格,保险丝各项指标都是在250C环境的数据z如小环境工作温度较高，则要考虑温度折减电压降冷电阻电压降冷电阻4.电压降/冷电阻---Ud/R4.电压降/冷电阻---Ud/Rz一般情况下保险丝的电阻值与它的额定电流值成反比z般情况下，保险丝的电阻值与它的额定电流值成反比。z在保护电路中要求保险丝阻值越小越好，这样它的损耗功率就小；因在保护电路中要求保险丝阻值越小越好，这样它的损耗功率就小；因此在保险丝技术参数中规定了昀大电压降值或冷电阻值，但不作为产品验收依据。z电压降：通以直流额定电流，保险丝热平衡后所得读数。冷电阻：小于10%额定电流下测得的读数冷电阻：小于10%额定电流下测得的读数保险丝的电压降和冷电阻可以互相换算。z小规格保险丝电压降对低压电路的影响较大，务必注意！极端低电压情况下由于保险丝电阻太大会无法输出需要的工作电流。5熔断特性5熔断特性5.熔断特性5.熔断特性z熔断特性也称保险丝的时间/电流特性、I-T特性或安秒特性,保险丝昀主要的电性能指标熔断特性用曲线和表来表示保险丝昀主要的电性能指标，熔断特性用曲线和表来表示z熔断特性曲线标明了不同电流负载跟相应熔断时间的函数关系，熔断特性曲线标明了不同流负载相应熔断时间的函数关系供设人员选用时的参考（见下左图）；z熔断特性表标明了若干测试电流负载下熔断的时间范围。z熔断特性表标明了若干测试电流负载下熔断的时间范围。供验收人员测试判断的依据（见下右图）保险丝需要有定的过载能力z保险丝需要有一定的过载能力：UL规范保险丝的昀大不熔断电流是110%In；IEC规范保险丝的昀大不熔断电流是120%In或150%Inz保险丝也要求在超过限量的过载电流时能及时地烧断：UL规范保险丝的昀小熔断电流在130%In左右；IEC规范保险丝的昀小熔断电流在180%In左右IEC规范保险丝的昀小熔断电流在180%In左右熔断特性（续）熔断特性（续）5.熔断特性（续）5.熔断特性（续）%ofAmpereRatingOpeningTimeat25°CMiMMin.Max.100%4hours200%1sec.120sec.300%0.1sec.3sec.800%0.002sec.0.05sec.z不同类型电路需要使用不同熔断特性的保险丝z不同类型电路需要使用不同熔断特性的保险丝--阻性电路或保护敏感器件---快熔断--容性和感性电路或有较大脉冲电路---慢熔断容性和感性电路或有较大脉冲电路慢熔断6分断能力6分断能力6.分断能力6.分断能力z分断能力也称为昀大分断能力或遮断电流,单位是安培。z保险丝昀主要的安全指标。它表明了保险丝在额定电压下能安全切断的昀大电流当流经保险丝的电流相当大以至短路的时侯切断的昀大电流。当流经保险丝的电流相当大以至短路的时侯，仍要求保险丝能安全分断电路，不带来任何不安全现象:破碎、燃烧、喷溅、爆炸，或引起周围人身或其他零件的破坏等。燃喷溅爆其零z分断能力取决于保险丝的结构和材质,一般来说低分断能力管状保险丝大部份都是玻璃的,高分断能力通常用陶瓷壳体,其中许多还填充有纯净细颗粒状石英材料z选用原则:保险丝所在电路中可能出现的昀大短路电流不应超过保险丝的额定分断能力（瞬间脉冲电流除外）险丝的额定分断能力（瞬间脉冲电流除外）7熔化热能I27熔化热能I27.熔化热能—I2t7.熔化热能—I2t•熔化热能值(I2t)是指熔体熔断时的能量值,表示了保险丝能够承受浪涌的能力，其中I为过载电流，t为熔断时间•保险丝熔断所需的能量--If2t，浪涌脉冲所释放的能量--Ir2t当I2If2时保险丝被熔断If2I2保险丝能承受当Ir2tIf2t时保险丝被熔断，If2tIr2t保险丝能承受•几种典型波形的I²t计算方法(见下图)熔化热能2（续）熔化热能2（续）7.熔化热能—I2t（续1）7.熔化热能—I2t（续1）保险丝承受浪涌冲击时会受到损伤从而略微降低它的I2•保险丝承受浪涌冲击时会受到损伤,从而略微降低它的If2t，通过计算和选择If2t和Ir2t的关系,可以预算保险丝能够承受的脉冲次数，反过来说需要熔断器能够承受多少次以上的浪的脉冲次数，反过来说需要熔断器能够承受多少次以的浪涌冲击,，就必须预留If2t的安全系数。AEM熔断器的If2t和Ir2t的Littelfuse保险丝的If2t和Ir2t的f大概关系Ir2t=30%If2t100,000次Ir2t=38%If2t10,000次ff大概关系Ir2t=22%If2t100,000次Ir2t=29%If2t10,000次Ir2t=48%If2t1,000次Ir2t=38%If2t1,000次•选用原则:首先必须考虑If2tI2t,然后根据需要承受的选用原则:首先必须考虑IftIrt,然后根据需要承受的浪涌次数预留安全系数7熔化热能I2（续2）7熔化热能I2（续2）7.熔化热能—I2t（续2）7.熔化热能—I2t（续2）•熔断器的熔断时间跟电流产生的•熔断器的熔断时间跟电流产生的热量,散热条件及熔断器的热容特性等都有关,许多因素都会影响熔断器的熔断时间,所以熔断器在不同的分断电流或分断时间会有不同的If2t也就是说If2t并不是一不同的Ift,也就是说Ift并不是个常数•If2t-t曲线就是反映不同熔断时间时熔断器的If2t值(见右图)，与熔断特性曲线类似I2tt曲线也断特性曲线类似，If2t-t曲线也是提供给设计人员选择保险丝时参考用的8耐久性/寿命8耐久性/寿命8.耐久性/寿命8.耐久性/寿命z保险丝的寿命是很长的，在无故障的情况下几乎与设备的寿命是可以同步的z测试IEC规格的小型管状保险丝寿命的方法：在直流电源条件下，以1.20In（或1.05In）电流导通一小时，断开15条件下，以（或）电流导通小时，断开分钟，连续100个周期，昀后再以1.5In(或1.15In)电流导通一小时，期间不能有熔断或其他异常现象。在室温下通的额定电流值能够•在室温下通80%的额定电流值(75%for1Afuses)，能够持续工作2000小时以上。z保险丝的储存期在正常条件下一般是12年到期经复z保险丝的储存期，在正常条件下般是1-2年，到期经复检合格后可再行储存。9结构特征和安装形式9结构特征和安装形式9.结构特征和安装形式9.结构特征和安装形式•结构特征管状玻璃管低分断能力陶瓷管高分断能力•管状：玻璃管-低分断能力，陶瓷管-高分断能力；填充细粒石英沙-用于灭弧，玻璃管变色-熔断指示；内焊式与外焊式；内焊式与外焊式；加引