电子快手网资讯
高分子自恢复保险丝与玻璃管保险丝和陶瓷馆保险丝的区别和选型方法
发布者：chiptcr 发布时间：2011-11-02 16:54:37 访问次数：1132
一. 保险丝的分类
保险丝是一种故意设置在电路中对电流敏感的薄弱环节的元件，在电路正常工作时，它对所保护的电路没有影响，它阻值小，最好没有阻值，没有功率消耗。当电路异常，电流过大或电路出现短路时能够迅速的切断电源，保护电路和其他的元器件。保险丝有很多种类型，常用的保险丝主要可分为玻璃管保险丝（低分辨能力）、陶瓷管保险丝（高分辨能力）和高分子自恢复保险丝（PPTC塑料聚合物制成）三类。
二. 保险丝的性能和参数
1、额定电压
额定电压是指保险丝断开后能承受的最大电压。保险丝接通时期两端所承受的电压远远小于其额定电压，在选用保险丝时一般均要求其额定电压要大于有效的电路电压。
2、额定电流
额定电流是保险丝能长期工作的最大电流。假设保护电流为Ir，应该选用保险丝的额定电流为In，则两者应满足以下条件In=Ir/(fo*f1)，fo为对不同规范保险丝的折减率，对ICE规范的保险丝可以不加折减率，即fo=1，对UL规范的保险丝，折减率fo=0.75。f1为考虑温度后的折减率，环境温度越高，保险丝工作时就越热，寿命就越短。这里要着重说明的是指围绕着保险丝周围的空气温度，不应与室温相混淆。不管是UL规范还是ICE规范，保险丝的各项要求都是在室温25℃条件下制定的，就不需考虑家一定的折减率。显然不同环境温度，保险丝的折减率也不一样。下图给出的是不同特性的保险丝在不同温度下的折减率，曲线A对应于玻璃管保险丝（满熔断丝：低分辨能力），曲线B陶瓷管保险丝（特快熔、快熔断保险丝和螺旋式绕制的保险丝：高分辨能力）曲线C对应高分子自恢复保险丝（PPTC塑料聚合物制成保险丝）
由曲线可以看出熔断保险丝的材料具有较低的融化温度，对环境温度比较灵敏其折减率比较大，而聚合物自恢复式保险丝对温度十分敏感，所以它随温度折减率最大。
采用这件率后，既能保证电路的安全运行，又能使保险丝安全长寿的工作。
例如：某电路额定电压为12V，正常工作电流为2A，如果采用高分子PPTC自恢复式保险丝要求符合UL规范的保险丝，要求该保险丝长期工作在90℃，则所选用的保险丝额定电流为 In=Ir/(fo*f1)=2/(0.75*0.4)=6.6A，所以推荐使用16-700自恢复保险丝。
如果采用高分子PPTC自恢复式保险丝要求符合ICE规范的保险丝，要求该保险丝长期工作在90℃，则所选用的保险丝额定电流为 In=Ir/(fo*f1)=2/(1*0.4)=5A，所以推荐使用16-500自恢复保险丝。
很显然选用保险丝额定电流太大，当遇到异常情况时，保险丝很难熔断达不到保险的目的，如果选择的额定电流太小，即使未遇到异常情况保险丝也会保护，使电路无法正常工作。 镇流器
日光灯需要一个镇流器产生高电压和大电流来点着。镇流器控制日光灯的电气特性。开灯时电子镇流器在灯的两端产生高压冲击使灯点着，在电子镇流器中形成自振荡电路，该振荡电路由晶体管控制。许多电子镇流器是由于灯的原因而发生故障。当灯被短接、达到使用期限或灯被取开时，会出现过流情况，而导致灯的阴极开路。由于功率因数缘故，负载电阻变低。在起动期间，镇流器在非正常工作电流、高振荡频率状态下工作三次以上；开关电路产生过电流而导致镇流器发生故障。
自恢复保险丝可提供灯在达到使用期限时的保护和晶体管的故障保护。由于镇流器经常 因为晶体管的上下端电压开关同时打开而发生故障，所以对晶体管的故障保护是具有重要意义的。
首先，自复保险丝具有可自动复原的性能，可减少产品的返修和服务的次数，从而降低成本。其次，因为自复保险丝能在极端时间内动作，以保护到电路中一些比较敏感的电阻，使镇流器的可靠性和使用寿命得以提高。第三，自复保险丝的功耗非常低，在正常电流工作状态下不会出现极端发热的现象而消耗能源。在正常工作电流下阻值非常小（通常只有零点几欧）因而不会形成振荡电路。第四，自复保险丝的体积小，在电路板上占用的空间小，便于设计。 变压器
带有变压器的电源设备的故障主要是由于过流产生的，而导致过流的原因通常是电路短路或负载减小;发生故障时会导致电路冒烟、着火，以至于损坏电路以及接口。低压卤化灯结构的灯体的变压器常由于短路而产生故障。如果变压器和灯体之间安装和连接不正当，就更易于损坏。由于灯是并联使用的，短路时电流特别大。把自复保险丝安装在变压器的第二线圈上可防止短路和过载故障。 喇叭
喇叭系统的保护要求比较严格。普通保险丝在喇叭中仅起一次性的保护作用，使产品的返修率上升；另外，额外的保险盒和电线使制造商的成本增加。还有，使用的保险丝还必须符合规格，错误规格的保险丝会使喇叭受损。安装断路器也是一个解决的方法；但是，在它们还没有断开前，在开始断开时会制造噪音。所以，最好的选择是自复保险丝自复保险丝元件。自复保险丝在断开状态（呈高阻态）时相当于一个软开关，在故障消除时，会自动恢复到低阻通路的状态。 电池
a、手机电池组：手机电池组关键在于它本身的应用特性，这种电池是被装于一个又小又轻并且很窄的盒子里面。（NICD、NiMH、Li-ION）这三种主要的化学电池都是装于这种世界通用的盒 子里面的。现在常用的电池组的工作电压小于10V，最大充电电压为16V，最新品种的电池组的工作电压甚至更低，在3~4V之间。这意味着电池组的包装的改变非常快，从焊接的带状发展到印刷电路板上的贴装元件。电池组都需要电路保护装置，如VTP210G，能够在60C时把电流保持在1安培左右。保护电路的阻值越低，能源的损耗越小，元件选择的空间也越大。
b、无绳电话电池：无绳电话通过的电流和电压比较小。SRP120、LTP070和LTP100都是很好的过流保护元件。
c、无线电通信电池：无线电通信用的电流比手机电池的电流大，比手提电脑的工作电流小。LR4系列的工作电流为7.3安培,体积小、重量轻，非常适合这方面的应用。具有大工作电流的SRP或LTP系列也可适用。 化学电池
化学电池的应用越来越广，这些元件的应用将会使电池组有了一个更好、费用更低的保护装置。
A、NiCD电池：低阻抗、化学特性稳定的NiCD电池没有像NiMH和Li-ION电池那样对过电流那么敏感。但由于损耗低，应用还很广泛。然而，在短路或过电流状态，它们的低内阻会导致较高的电流通过。通常这些电池的故障原因都是过流，而不是过热，由任何电池材料应用的产品都适用。
B、NiMH电池：NiMH电池比NiCD电池有更高的能源密度。当超过90C时，这些电池更易退化。用VTP或LTP比SRP/LR4材料更适合保护该种电池。根据电池的设计方法，SRP和LR4都可对该电池进行保护，但用LTP、VTP时的导热性能更强。 C、Li-ION电池：在所有的化学电池中，Li-ION电池的能源密度最大，化学特性最为敏感。在使用和充电时，需装有电路保护装置。现在常用的保护装置是一个集成电路，但这不是最安全的，因为该集成电路的本身也可能会造成短路或其CMOS启动失败使保护装置不安全。当超过90C时，Li-ION电池也会开始退化，由于这种电池的电压最大，因此电路保护的要求就更严格了。虽然LTP、SRP等系列已早用于该电池中，但最合适的PTC元件时VTP；对于大容量的Li-ION电池，LR4系列的动作时间更短，比SRP系列更适用。
1、自复保险丝在可充电电池组中的应用
1）、问题与分析：NICD、NiMH、Li-ION常用于移动电话和电脑的特别保护电路中。这些电池组产生故障的原因通常有：正负极终端意外短路；充电器不能停止对已充满电的电池充电；用错充电器或电池的极性装反。把PTC贴片系列串联安装于电池组的各个单元中，可对电路提供过流和过温保护。
2）、保护要求：在发生故障时，移动电话的电压可达到16V，电脑的电压可达到24V；其电流可达到100安培。在过充电状况，电池组需要进行过温保护，NiCD电池不能超过120C，NiMH和Li-ION电池不能超过90C。
3）、PTC元件的选型：LTP、VTP和LR4常用于移动电话和无绳电话中，具有较高保持电流的SRP、LTP和LR4系列常用于桌面与手提电脑中。对于NiMH电池组，VTP、LTP材料可允许设计者增加热导保护功能。某些特殊应用的贴片和VTP系列可用于AAA电池单元中。
免责声明：电子快手网转载作品均注明出处，本网未注明出处和转载的，是出于传递更多信息之目的，并不意味 着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载作品侵犯作者署名权，或有其他诸如版权、肖像权、知识产权等方面的伤害，并非本网故意为之，在接到相关权利人通知后将立即加以更正。联系电话：0571－87774297。