保险丝选型实例

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,电 路 保 护,什么是保险丝,?,它是如何工作的,?,IEC,和,UL,的区别,如何选择保险丝,?,名词术语的理解,额定电流，额定电压，等等,.,介绍,CCEE,这次会议的目的,:,引言,1,防止人身的伤害,防止着火或设备损坏,电 路 保 护,什么是保险丝,?,引言,2,电 路 保 护,标 准,电子保险丝,3,电 路 保 护,定义,.,测试说明 / 设置,(,实验室,).,产品尺寸,.,产品性能规定,.,环境温度范围,.,参考的其他标准 / 规格,.,标准,: 目录,电子保险丝,4,电 路 保 护,MIL,可焊性.,振动 / 冲击,.,盐雾,.,温度,/,湿度规格,.,标准,:,参考,电子保险丝,5,电 路 保 护,标准,:,保险丝,汽车的,电子的,电力的,ATO MIDI,CARTR.,LT5,(PICO) (SMD) MIDGET BLS JTD,SAE J 1284,IEC,127,UL248/198G,LF,UL,248/198G,UL248198C,等等,.,等等,.,等等,.,电子保险丝,6,电 路 保 护,IEC 127,第,2 部分,规格单,1,2,3,4,5,6,-,管状保险丝,IEC 127,第,3,部分+,am 1.,规格单,1,2,3,4,微型保险丝,UL 248-14 （=,以前的,UL198G),标准,:,电子类的,电子保险丝,7,电 路 保 护,UL,列名,:,完全按照,UL,的标准做的保险丝,UL,认可,:,对于没有现行的,UL,标准的保险丝,-,符号制造厂商规格的保险丝,.,-,遵守,IEC60127,等等规格的保险丝,.,对于两大规范保险丝的测试的探究,.,标准,:,UL,列名 和,认可,电子保险丝,8,电 路 保 护,UMF,*,(,通用的模块化保险丝,).,第一种,IEC,和,UL,标准通用的保险丝,-,IEC 127,第,4 部分,表面安装和穿孔式保险丝,标准,:,UMF,电子保险丝,9,电 路 保 护,保险丝标准,完,电子保险丝,10,电 路 保 护,基本熔丝学,电子保险丝,11,电 路 保 护,额定电流,In,额定电流,:,反映保险丝实际应用时的电流值,.,-,In,被标在保险丝上,.,术 语,电子保险丝,12,电 路 保 护,慢熔断,: (,延时型，抗浪涌）,-,在高过流时，保险丝动作较慢,.,-,保险丝上标有,T,.,-,慢熔断保险丝上含有锡球或镀层,.,快速动作,:,-,在高过流时，保险丝动作较快,.,-,保险丝上标有,F.,术 语,电子保险丝,13,电 路 保 护,基础,:,构造,金属镀复的末端,基体,熔丝,Sn,锡球,壳体,熔丝,金属端帽,Sn,锡球 / 镀层,锡/铅,锡/铅,Sn,锡球,电子保险丝,14,电 路 保 护,基础,:,温度剖析,温度(,C),负载电流时的温度,PCB Sn,锡球,PCB,电子保险丝,In,I In,熔点,15,电 路 保 护,t = 0,固体,t =1,液体,固体 和 液体,基础: 快速保险丝熔断过程,电子保险丝,16,电 路 保 护,t =1,分离,t =3,飞弧加剧,继续灼烧后面，,飞弧熄灭 保险丝断开,t =2,开始飞弧和灼烧后面的熔丝,基础,:,快速保险丝熔断过程,电子保险丝,17,18,电 路 保 护,熔断过程中熔丝温度,(,C),t0 t1 t2 t3,20,5000,相应的时间,t1-t3 t0-t1,基础,:,快速保险丝熔断过程,电子保险丝,1000,19,电 路 保 护,基础,:,延时保险丝熔断过程,t = 0,熔丝和锡球都是固体,t = 1,熔丝,=,固体,锡球,=,液体,扩散过程开始,t =2,液体合金,(,熔丝+锡球,),熔丝,=,液体,锡球,=,液体,混合部,=,固体,和 液体,扩散过程在进行中,电子保险丝,20,电 路 保 护,t =2,分离,t =3,飞弧加剧,继续灼烧后面熔丝,飞弧熄灭 保险丝断开,开始飞弧 和 灼烧后面的熔丝,基础,:,延时保险丝熔断过程,电子保险丝,21,电 路 保 护,熔断过程中熔丝温度,(,C),相应的时间,t0 t1 t2 t3,600,20,5000,t2 t3 10,kOhm,- 0.5MOhm,术 语,电子保险丝,28,电 路 保 护,分断等级举例,:,- 35,A / 10*In,250V,管状,.,- 150,A 250V,管状,.,- 1500,A 250V,管状,.,- 10,kA 125V,管状,.,- 10,kA,电工类产品,注,:,保险丝系列还有更多的分断等级,.,例如,UL,系列,10,kA/125Vac,和 35,A/250Vac.,术 语,电子保险丝,29,电 路 保 护,限制电流,:,预期电流,电路中没有保险丝,电路中有保险丝,保险丝通过连接器（铜排）接入试验电路，预期电流是有规则的交流波。,I (A),t,电子保险丝,30,电 路 保 护,对,IEC,和,UL,标准的管状保险丝来说，只指定交流的分断能力测试,.,直流测试的情况是非常不同的,.,Ir : IEC/UL,电子保险丝,31,电 路 保 护,交流与直流比较,在交流中，每半个周期会通过零电压位，这将有助于熄灭飞弧,.,这种情况在直流中就不会出现。,电子保险丝,32,电 路 保 护,直流试验是非常严格的,直流分断等级,额定电压,),高电流,(,额定分断能力,),保险丝有可能会爆炸,.,电子保险丝,34,电 路 保 护,保险丝的额定分断,完,电子保险丝,35,电 路 保 护,保险丝和电流比率,电子保险丝,36,电 路 保 护,最小熔断电流,Is:,保险丝在长时间负载后，其熔丝刚刚开始熔化的电流值,.,熔断系数,f:,最小熔断电流和额定电流之间的比率,(,f = Is / In).,It,曲线,/,特性,:,熔断时间对电流的函数关系,.,术 语,电子保险丝,37,电 路 保 护,比率,:,IEC,的,It,曲线,电子保险丝,38,电 路 保 护,最小熔断电流,Is,被设定为大约,1.7,倍额定电流,In,.,定量,:,IEC,的,It,曲线,电子保险丝,39,电 路 保 护,比率,:,UL,的,It,曲线,电子保险丝,40,电 路 保 护,最小熔断电流,Is,被设定为大约,1.2,倍额定电流,In,.,定量,:,UL,的,It,曲线,电子保险丝,41,电 路 保 护,为防止异常分断，要求在连续使用电流和最小熔断电流之间有一个安全的差数,.，,这是因为在实际应用和实验室之间有不同的条件，就比如,:,-,贸易时附加的保险丝盒,.,-,其它电线的横截面 / 印刷线路板的跟踪尺寸,.,-,保险丝夹子的接触电阻,.,-,温度和电流的波动,.,Ratio:,持续电流,电子保险丝,42,电 路 保 护,IEC,保险丝的持续电流,:,最大,100%,额定电流,(=100%,In),UL,保险丝的持续电流,:,最大,75%,额定电流,(=75%,In),Ratio:,持续电流,电子保险丝,43,电 路 保 护,保险丝和电流比率,完,电子保险丝,44,电 路 保 护,熔化热能值,It,time,current,time,current,电子保险丝,45,电 路 保 护,绝热的过程,:,因为熔断的瞬间，能量集中在熔丝专用的范围内，没有热量向外层传输或散发,.,术 语,电子保险丝,46,电 路 保 护,It,值,(,见产品目录,):,术 语,电子保险丝,当保险丝因受到脉冲电流而动作时所必需的能量值。,-,脉冲持续时间达到,80,mS,时,- 保险丝的,It =,恒定值,47,电 路 保 护,It =,恒定值,(,短时间,),例,: 100mA (,F LBC) . It = 0.003As,在25,A,时，保险丝动作需要多少时间,?,t= It / I = 0.003 / (25) = 4.8uS,I2t:,计算熔断时间,电子保险丝,48,电 路 保 护,由于 绝热的,电流脉冲使熔丝受到压力（温度的和机械的）,.在,能量和脉冲数量的压力下 ，它将逐步老化,.,-,疲劳,.,-,多次的扩散,.,-,氧化,.,It:,电流脉冲,电子保险丝,49,电 路 保 护,脉冲承受能力,:,It:,脉冲承受能力,电子保险丝,保险丝能够承受绝热的脉冲电流冲击的总次数，每次冲击之间要有足够的冷却。,-,脉冲能量占熔化热能值中的,% .,-,烧断的保险丝完整，最少的老化,.,50,电 路 保 护,It:,脉冲承受能力,电子保险丝,51,电 路 保 护,It:,脉冲,Ip,I = Ip,It = Ipt,Ip,t,I = Ipe,-kt,It = 1/2 Ipt,t,t,Ip,I = Ipsin t,It = 1/2 Ipt,电子保险丝,52,电 路 保 护,熔化热能值,完,time,current,time,current,电子保险丝,53,电 路 保 护,温度对保险丝额定值的影响,电子保险丝,54,电 路 保 护,熔丝上的温度,=,环境温度,(,Ta),+,因负载电流而上升的温度,(,dT),温度对保险丝额定值的影响,.,电子保险丝,55,电 路 保 护,温度对保险丝额定值的影响,.,200-800,C,快速保险丝,延时保险丝,(,例如,. 232,C,),Ta,dT,dT,温度,(,C),环境温度的影响，延时保险丝比快速保险丝要更大,.,dT =,因复载电流而上升的温度,Ta =,环境温度,电子保险丝,56,电 路 保 护,温度对保险丝额定值的影响,.,电子保险丝,57,电 路 保 护,温度对保险丝额定值的影响,.,完,电子保险丝,58,电 路 保 护,应用计算,电子保险丝,59,电 路 保 护,延时型,的高分断能力延时型保险丝。 （根据需要的熔断时间而定,）,名义应用电流,: 200,mA.,环境温度,: 80,C,100000,次脉冲,脉冲能量：,It,pulse : 0.66AS,应选择哪一规格保险丝,?,举例,1,电子保险丝,60,电 路 保 护,UL,保险丝 持续负载,: 75%,In,80C,温度对延时保险丝的影响 : 78%,In,计算,:,步骤,1,电子保险丝,61,电 路 保 护,计算,:,步骤,1,名义应用电流,0.75 * 0.78,=,0.585,200,mA,= 342,mA,UL,保险丝的,持,续负载,: 75%,In,80C,温度对延时保险丝的影响 : 78%,In,电子保险丝,62,电 路 保 护,100000 次脉冲,:,脉冲,It 0.66/0.22 3AS,计算,:,步骤,2,电子保险丝,63,电 路 保 护,找出现在的额定电流等级,:,In = 342mA,选择保险丝的额定电流,It = 3AS,额定电流,I,2,t In = 700 Ma,300mA 0.63,400mA 1.53,I,2,t = 4.23 A,2,s,500mA 2.04,600mA 2.40,700mA 4.23,800mA 7.77,计算,:,步骤,p 3 (,最终,),电子保险丝,64,电 路 保 护,上例中如果改用延时型 IEC 规格的低分断能力保险丝来替代 UL 规格的保险丝。,应选择哪一个额定值,?,举例,2,电子保险丝,65,电 路 保 护,IEC,保险丝的持续电流,: 100%,In,80C,温度对延时保险丝的影响 : 78%,In,计算,:,步骤,1,电子保险丝,66,电 路 保 护,计算,:,步骤,1,名义应用电流,1 * 0.78,=,0.78,200,mA,= 256,mA,IEC,保险丝的,持,续负载,: 100%,In,80C,温度对延时保险丝的影响: 78%,In,电子保险丝,67,电 路 保 护,100000 次脉冲,:,脉冲,It 0.66/0.22 3AS,计算,:,步骤,2,电子保险丝,68,电 路 保 护,找出现在的额定电流等级,:,In = 256mA,选择保险丝的额定电流,It = 3AS,额定电流,I,2,t In = 630 Ma,250mA 0.55,315mA 1.14,I,2,t = 4.80 A,2,s,400mA 1.35,500mA 2.90,630mA 4.80,800mA 9.42,计算,:,步骤,3 (,最终,),电子保险丝,69,电 路 保 护,上例中如果改用快速动作的,IEC,规格低分断能力保险丝来替代,UL,规格的保险丝。,应选择哪一个额定值,?,举例,3,电子保险丝,70,电 路 保 护,IEC,保险丝的持续电流,: 100%,In,80C,温度对快速动作保险丝的影响: 95%,In,计算,:,步骤,1,电子保险丝,71,电 路 保 护,计算,:,步骤,1,名义应用电流,1 * 0.95,=,0.95,200,mA,= 210,mA,IEC,保险丝的持续电流,: 100%,In,80C,温度对快速动作保险丝的影响: 95%,In,电子保险丝,72,电 路 保 护,100000 次脉冲,:,脉冲,It ,保险丝,It 0.66/0.22 3AS,计算,:,步骤,2,电子保险丝,73,电 路 保 护,找出现在的额定电流等级,:,In = 210mA,选择保险丝的额定电流,It = 3AS,额定电流,I,2,t In = 1.6 mA,250mA 0.04,400mA 0.13,I,2,t = 4.74 A,2,s,630mA 0.42,1 A 1.07,1.25 A 2.29,1.6 A 4.74,2 A 5.88,计算,:,步骤,3 (,最终,),电子保险丝,74,电 路 保 护,应用计算,完,电子保险丝,75,