选择保险丝的十大要素21页PPT
如何选择保险丝
如何选择保险丝请本文作者与我公司联络在很多电子设备中，都离不开保险丝（FUSE）。
自从十九世纪九十年代爱迪生发明了把细导线封闭在台灯座里的第一个插塞式保险丝之后，保险丝的种类越来越多，应用越来越广。
这里介绍一些保险丝参数、选择及应用常识。
保险丝的各项额定值及其性能指标是根据实验室条件及验收规范测定的。
国际上有多家权威的测试和鉴定机构，如美国的保险商实验公司的UL认证，加拿大标准协会的CSA认证、日本国际与贸易工业部的MTTI认证和国际电气技术委员会的ICE认证。
保险丝的选择涉及下列因素：1. 正常工作电流。
2.施加在保险丝上的外加电压。
3.要求保险丝断开的不正常电流。
4.允许不正常电流存在的最短和最长时间。
5.保险丝的环境温度。
6.脉冲、冲击电流、浪涌电流、启动电流和电路瞬变值。
7.是否有超出保险丝规范的特殊要求。
8.安装结构的尺寸限制。
9.要求的认证机构。
10.保险丝座件：保险丝夹、安装盒、面板安装等。
下面把保险丝选型中常见的参数和术语作一些说明。
正常工作电流：在25℃条件下运行，保险丝的电流额定值通常要减少25%以避免有害熔断。
大多数传统的保险丝其采用的材料具有较低的熔化温度。
因此，该种保险丝对环境温度的变化比较敏感。
例如一个电流额定值为10A的保险丝通常不能在25℃环境温度下大于7.5A的电流运行。
电压额定值：保险丝的电压额定值必须等于或大于有效的电路电压。
一般标准电压额定值系列为32V、125V、250V、600V。
电阻：保险丝的电阻在整个电路中并不十分重要。
但对于安培数小于1的保险丝的电阻会有几个欧姆，所以在低电压电路中采用保险丝时应考虑这个问题。
大部分的保险丝是用正温度系数材料制成，所以也有冷电阻和热电阻之分。
环境温度：保险丝的电流承载能力，其实验是在环境温度为25℃情况下进行的，这种实验受环境温度变化的影响。
环境温度越高，保险丝的工作温度就越高，其保险丝的电流承载能力就越低，寿命也就越短。
选择保险丝
保险丝选用
首先考虑以下因素，进行初选：
1.额定电流。
详细分为交流和直流；
2 .额定电压。
及最大电压；
3.熔断保护电流。
考虑最大电流存在的最长时间。
5.产品使用环境温度。
6.电流的冲击频率；
7.产品安装空间及安装方式要求；
8.必要时，考虑各综合环境的校正。
结合前期开发的电动汽车产品，现准备选用bussmann产品，特点：
小电流保险选用管状保险（可配保险丝底座），规格较齐全，维修方便、维修费用低等优点：
大电流保险选用直接安装类型，便于与其它元器件连接，安装方便。
结合选型资料及温度修正系数，选用过程如下：
以Battery 电动汽车速熔FWH系列为例：
条件:
额定电流 60A
最大电流 225A 最大电流持续时间 30S
额定电压 320V DC 最大电压360V
工作环境温度零下30到60
一般电流与时间曲线在标准温度20~25度
查找在该温度下的时间与温度曲线；
初选 90A 保险
当90A 曲线上，30s熔断电流约为125A ，不合适
选用175A 保险，30s熔断电流约为约为380A
由于在使用温度为60度时，需降额；参照曲线，约降额系数为0.8
则保险在60度，可作为140A保险
查140A（可参照150A保险）保险曲线，30s熔断电流约为约为330A.。
保险丝结构性能品质知识课件
这些试验和参数是评估保险丝性能的重 要依据，有助于用户选择合适的保险丝 以确保电路安全。
老化试验：模拟长时间使用条件下，保 险丝的性能变化情况，用于评估其使用 寿命和稳定性。
耐压试验：将保险丝置于超过额定电压 的环境中，观察其是否能正常工作，不 出现过热或熔断。
温升试验：测定保险丝在正常电流下工 作时的温度升高情况，以评估其散热性 能。
保险丝的工作原理
原理
保险丝的工作原理是基于热效应。当电路中的电流超过保险 丝的额定电流时，保险丝内部的导体会受热升温，最终熔断 ，从而断开电路。
熔断特性
保险丝的熔断特性包括时间-电流特性和温度-电流特性。时 间-电流特性指的是保险丝熔断所需的时间与电流大小之间的 关系；温度-电流特性指的是保险丝熔断时的温度与电流大小 之间的关系。
04
保险丝应用案例与问题 分析
保险丝在电路保护中的应用案例
案例一
家用电器中的保险丝应用。在家用电器中，保险丝被广泛应用于电源电路、控制 电路等部分，起到过流保护作用，有效防止电器因电流过大而损坏，提高了电器 的安全性和稳定性。
案例二
汽车电子系统中的保险丝应用。汽车中的电子系统复杂且关键，保险丝在其中扮 演着重要角色。例如，保险丝可以保护汽车的音响系统、照明系统、发动机控制 系统等，确保汽车在各种工况下的正常运行。
03
保险丝品质控制
保险丝的品质标准
电气性能标准
保险丝需要满足特定的电气性能 要求，包括额定电压、额定电流 、熔断时间等参数，以确保在电
路中的正常工作。
机械性能标准
保险丝应具备一定的机械强度，能 够承受安装和使用过程中的机械应 力，防止断裂或破损。
耐候性能Байду номын сангаас准
选择保险丝的十个要素节选
优质保险丝的定义一个优质的或合适的保险丝至少应该符合三项要求：该断的时侯要断，不该断的时侯不能断，断的过程必须保证安全。
保险丝的第一功能是保护功能，也就是在需要保护的时侯保险丝应该起到作用，这也是我们选择保险丝时需要首先考虑的。
一般情况下保险丝的额定电流一定要大于电路正常工作电流，且拥有一定的过载能力，但如果余量过大，将会降低或削弱其保护功能，保险丝应该动作的时侯不动作，造成被保护的元器件损坏甚至更严重的危险后果。
设计人员选用保险丝时的主要参考工具是保险丝制造商提供的产品规格书中的“时间-电流特性曲线”。
由于曲线上所反映的熔断时间都是在正常大气条件下的，必要时我们还需要适当考虑环境温度等的影响。
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。
保险丝的第二功能是承载功能，也就是平常所说的耐脉冲能力，这是我们选择保险丝时必须同时考虑的重要课题。
在保险丝使用的过程中，出现正常电流波动或瞬间脉冲的机会大大多于故障过电流，所以在某种意义上来说，这方面的考虑对保险丝的使用来说显得格外重要和更具有实际意义。
只要保险丝的熔化热能值I2t大于电路脉冲的能量，保险丝就能够承受，“时间-熔化热能曲线”是提供给设计人员选用保险丝时的耐脉冲能力的工具（同样地也可以采用电流-熔化热能曲线的形式），更进一步看保险丝在经受脉冲冲击时即使不熔断也会受到一定的损伤，换句话说此时保险丝的I2t就会减小，也就是耐脉冲的能力降低了，所以在选择保险丝时还必须考虑这个衰减的因素，通常的简易计算需要放3-5倍的余量来保证保险丝有足够的耐脉冲能力。
保险丝的耐脉冲能力和它的保护性能是有矛盾的，在这两个方面我们必须求得一个合理的平衡，寻找最佳的结合点。
保险丝选型实例ppt课件
Sn 锡球
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电路保护
基础: 温度剖析
温度(°C)
熔点
I >In
In
PCB
Sn 锡球
PCB
负载电流时的温度
电子保编险辑丝课件
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电路保护
基础: 快速保险丝熔断过程
t = 0 固体 固体 和 液体
t =1 液体
电子保编险辑丝课件
16
电路保护
基础:快速保险丝熔断过程
t =1 分离
t =2 开始飞弧和灼烧后面的熔丝
电子保编险辑丝课件
32
电路保护
交流分断和直流分断
直流试验是非常严格的
• 直流分断等级 << 交流分断等级
电子保编险辑丝课件
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电路保护
分断等级
保险丝受制于：
高电压 (>额定电压) 高电流 (> 额定分断能力)
保险丝有可能会爆炸.
电子保编险辑丝课件
34
电路保护
保险丝的额定分断 完
电子保编险辑丝课件
• 环境温度: 80°C
• 100000 次脉冲
• 脉冲能量：I²t pulse : 0.66A²S
– 应选择哪一规格保险丝?
电子保编险辑丝课件
60
电路保护
计算: 步骤 1
– UL 保险丝 持续负载: 75% In
– 80°C温度对延时保险丝的影响 : 78% In
% of rated current
电路保护
介绍 CCEE 这次会议的目的:
• 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.