[电子元器件精品] 自复保险丝

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1、1.自复保险丝的基本特性1.1概述保险丝的作用我们都熟悉，为防止大电流或大电压给电子设备造成损毁，我们通常使用保险丝作为电路保护元件。传统的保险丝只能对电路进行一次性保护，一旦被烧坏，就必须人为更换。而设备开关机或拔插操作等原因又经常导致保险丝的烧毁，及时更换掉这些损毁的保险丝实在是一项繁琐而重要的工作，而且造成了大量的浪费。自恢复保险丝的问世，使这些问题迎刃而解，这种元件是以聚合物为基础掺加导体制成，当流经保险丝的电流急剧增加时，自复保险丝的温度骤然上升，阻抗提高，通过保险丝的电流瞬间变小，电路如同开路，对后级电路达到保护的目的，当异常电流消失后，保险丝瞬时恢

2、复成低阻抗状态，允许正常电流通过。和传统保险丝比较，自恢复保险丝体积更小，反应速度更快，给设备提供更可靠的保护。当电路故障排除后，保险丝自动恢复导通，免去了人为更换元件的烦恼。1.2自复保险丝的动作过程自复保险丝主要是由特殊处理过的聚合树脂掺加导体组成，在正常操作情况下，聚合树脂将导体紧密地束缚在其晶状结构内构成一个低阻抗的链，保险丝两端相当于短路导通状态，如图1a所示。因为线路上流经保险丝的电流小，从而产生的热能也少，所以不会改变它的晶状结构。然而，当异常电流发生时，如图1b所示，导体上所产生的热能使聚合物由结晶状态变成胶状，在此状态下，被束缚在聚合物上的导体

3、便会断开，保险丝内部阻抗迅速增加，从而限制了异常电流的经过。当异常原因消除后，导体链又重新连接，保险丝恢复正常导通状态。91.3安装方式自复保险丝与普通保险丝用法相同，串联于被保护的电路上，AC或DC电源皆可，且无极性，可以选择直插或表面贴装两种安装方式，简单电路如图2所示。当自复保险丝与其他的电路保护器如——瞬态干扰抑制二极管等连接使用时，此元件可以阻止较大电流持续地流入电路保护器，从而避免了电路保护器的损坏。因此自复保险丝不但可以保护电路保护器，并且可以选用较小的电压箝位元件，从而节省了成本及空间。1.4自复保险丝的原理自复保险丝的动作原理实际上是一种能量的

4、平衡，当电流流过此元件时会产生热量，而产生的热量会全部或部分散发至环境中，没有散发出去的热量便会提高元件的温度。在图4的1点温度较低，产生的热和散发的热达到平衡，但是当流过的电流较大或环境温度较高时，会产生较高的热量，从而提高元件的温度，在2点达到平衡，当电流或环境的温度再提高时，元件会达到一个较高的温度如图4中第3点所示，此时如果电流或环境温度继续增加，产生的热能便会大于散发出去的，使元件的温度迅速增加，在此阶段，很小的温度变化就会造成阻值的大幅提高，见图中3到4点，这时，自复保险丝处于保护状态，阻抗的增加限制了电流的经过，从而保护电子设备免于损坏。处于保护状

5、态下的自复保险丝只要施加的电压所产生的能量足够补充损失的热能，便会一直处于保护动作状态，在4点达到平衡，当施加的电压减小时，便自动恢复导通状态。91.5温度对自复保险丝的影响当环境温度超过20℃时，流过自复保险丝的电流随环境温度的增加而递减，如图5所示，在环境温度达到85℃时通过保险丝的电流仅剩一半了。环境温度20℃时，线路上的电流100%流过自复保险丝，但如有超过两倍以上额定电流产生时，自复保险丝便会动作，如图所示，IH及IT都会随着环境温度的上升而递减。自复保险丝动作的速度快慢与电路中异常电流的大小、环境温度高低及所选元件型号有绝对的关系，电流越大，环境温度

6、越高，则动作时间越快，如图6所示。1.6自复保险丝阻值恢复时间自复保险丝动作以后，在异常电流消除后的几秒钟内，自复保险丝的温度很快降低，阻值会急速下降，如图7所示。1.自复保险丝的选用方法2.1选用步骤1、列出待保护线路中的平均工作电流I值和工作电压V值，如果是交流电，可不考虑峰值。2、参考表1，根据I值、V值；安装方式；及参考待保护产品类别选择一种自复保险丝型号系列。3、如果设备的内部环境温度大于20℃时，自复保险丝会随着温度的增加，对通过的电流有所折减，表2给出了折减率，计算出20℃环境温度下最大工作电流IH值，IH=I/折减比率。94、按照步骤2选出的元件

7、系列及步骤3计算出的IH值，在其后规格表中选出符合条件的元件。所选的自复保险丝的IH值应大于或等于步骤3所计算出的IH值。5、依据选出的元件,便可在自复保险丝动作保护时间曲线表中对照出异常电流值产生时的动作保护时间。表一.自复保险丝的特性型号系列VI安装方式参考产品类别RGE16V以下3.0A～14A插件一般电器RXE60V以下100m～3.75A插件一般电器RUE30V以下900mA～9A插件一般电器RUSB6V以下750mA～2.5A插件电脑/一般电器SMD60/30/15V300mA～2.6A表面贴装电脑/一般电器miniSMD60/30/15/13.2/

8、6V140mA～1.9A