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摘要：保險絲額定電流是動作電流嗎?額定電流1A的保險絲，當其電流上升到1A甚至略高時，它會熔斷嗎?偶爾或經常出現脈沖浪涌電流怎么辦?只用考慮快熔斷或慢熔斷特性嗎?較大能量的脈沖會不會使其壽命下降?保險絲會不會該斷開時斷不開?下面就讓我們一起探討。 1、保絲能流過多少電流? 額定電流是保險絲可以長期工作的電流值，并非是動作電流。 因保險絲涉及安全問題，它屬于安全器件，必須通過相關的認證，才能生產和銷售。 通常安規要求保險絲在額定電流工作時，其溫度不應該超過允許值，如UL規定100%額定電流時，溫度不能超過75℃。 安規對當實際電流大于額定電流時熔斷時間也作出較嚴格要求。例如某規格的保險絲給出在1.5倍額定電流時，保險絲最少可以持續工作60分鐘;在2.1倍額定電流時，最大可以持續工作2分鐘;在2.75倍額定電流時最少可以工作400ms，最多可以工作10S;還有4倍、10倍額定電流時對熔斷時間要求。 另外UL規格保險絲過載能力低，因此需要一個電流折減(Frf=0.75)，如3A的應用，不考慮其他特性影響時，應至少選用4A(3/0.75=4)保險絲。 2、怎么才能安全工作? 當后級電路出現故障(如短路)，那么輸入電壓幾乎全部加在了保險絲兩端!這就產生非常大的電流。這么大的電流會導致保險絲持續導通而無法拉斷嗎?完全可能!所以，提出了分斷電流的概念。 IEC與UL對分斷能力有不同的要求。以IEC 127為例，有如下規定： 低分斷(LBC)能力保險絲必須能切斷35A電流或10倍額定電流中較大者。 中分斷(EBC)能力保險絲必須能安全切斷150A電流; 高分斷(HBC)能力保險絲必須能安全切斷1500A電流。 分斷能力，是保險絲最重要的安全指標，因此，在選擇保險絲時，應仔細考慮該特性，并實際測試，保險絲可能出現的最大短路電流不應超過保險絲額定分斷能力，保證在后級出現故障、有大電流流過時，保險絲可以安全切斷電路，不會造成安全問題。 3、保險絲熔斷要多久?它的壽命有多長? 熔斷特性，也稱為I-T特性。這個特性是主要的性能指標，根據熔斷時間可以將保險絲分為快熔、慢熔、中等速度熔斷。對阻性電路或保護敏感器件的電路中，應選用快熔斷保險絲;對容性和感性電路或有較大脈沖的電路，應選用慢熔斷保險絲。如圖是某系列快熔保險絲的I-T特性。它表明了不同電流負載時保險絲熔斷的時間范圍。 圖1 保險絲電流時間特性 另一個需要考慮的關于保險絲熔斷的特性是熔斷能量I2*t。 用Ip2*t表示保險絲能承受的浪涌能量(標稱熔斷能量)，i2*t表示實際工作時的浪涌能量。當i2*t>Ip2*t時，保險絲被熔斷。通過對標稱熔斷能量降額，可以估算保險絲可承受浪涌的次數。各個品牌的保險絲有些差異，如一些保險絲降額至20%的標稱熔斷能量，可以承受100000次脈沖。 4、溫度對保險絲的影響 同半導體一樣，保險絲也是溫度敏感器件。隨著溫度升高，其額定工作電流需要進行相應的降額。這很容易理解，本身保險絲就是依靠熱量來將其熔斷的，其溫度等于環境溫度加上工作時的溫升，當環境溫度較高時，有必要使其自身溫升降低，因此需對額定電流降額。可以用溫度折減率(Tf)來表示相應的降額系數。 如圖所示為溫度降額曲線，以曲線A為例，在溫度為80℃時，Tf為0.75。因此，若不考慮其他特性的影響，對3A的應用，至少應選擇4A(3/0.75=4)的保險絲。 圖2 保險絲環境溫度特性 5、總結 保險絲的選型通常是工程師們容易忽略的一個問題，更多的是憑著電流值就簡單的進行選型，或者參考同類產品其他廠商的規格，往往發現保險絲的電流規格比自己的設計相差了很多。本文旨在講述一些最重要的基本指標，提供給工程師們一些簡單的選型依據。 |
