保险丝选型指南
保险丝知识与选型指南
保险丝知识与选型指南保险丝也被称为电流保险丝，IEC127标准将它定义为"熔断体（fuse-link)"。
其主要是起过载保护作用。
电路中正确安置保险丝，保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和热度的时候，自身熔断切断电流，保护了电路安全运行。
术语：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。
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。
构造：温度剖析：快速保险丝熔断过程：延时保险丝熔断过程：在高过载时，慢熔断保险丝的动作原理和快速保险丝一样，因为没有时间用来开始扩散的过程。
高过载系指 4In 和更高的过载电流。
扩散在 150-170℃时开始。
慢熔断保险丝的熔丝不应长时间工作在150℃以上，以防止老化。
快速保险丝熔断过程：虽然没有锡球/镀复，快速动作保险丝不允许长时间在 175-225℃以上使用。
- 熔丝材料的氧化。
- 材料性质的改变。
保险丝分断能力等级：额定电压/电压等级：保险丝可以被使用的最大系统电压，在这个电压下不应有对人的破坏能力。
- 32, 63, 125, 250, 600V。
- 额定电压被标注在保险丝上。
分断等级=分断能力：额定电压条件下，保险丝能够安全地分断的预期电流。
-没有对环境的损害；-烧断的保险丝是完整的；-绝缘电阻；>10kOhm；>0.5MOhm。
分断等级举例：注：保险丝系列还有更多的分断等级。
例如：UL 系列，10kA/125Vac和35A/250Vac。
限制电流：预期电流保险丝通过连接器（铜排）接入试验电路，预期电流是有规则的交流波。
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。
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。
保护用fuse选型说明.
1保险丝类1.1保险丝结构介绍一般保险丝由三个部分组成：一是熔体部分，它是保险丝的核心，熔断时起到切断电流的作用，同一类、同一规格保险丝的熔体，材质要相同、几何尺寸要相同、电阻值尽可能地小且要一致，最重要的是熔断特性要一致；二是电极部分，通常有两个，它是熔体与电路联接的重要部件，它必须有良好的导电性，不应产生明显的安装接触电阻；三是支架部分，保险丝的熔体一般都纤细柔软的，支架的作用就是将熔体固定并使三个部分成为刚性的整体便于安装、使用，它必须有良好的机械强度、绝缘性、耐热性和阻燃性，在使用中不应产生断裂、变形、燃烧及短路等现象；电力电路及大功率设备所使用的保险丝，不仅有一般保险丝的三个部分，而且还有灭弧装置，因为这类保险丝所保护的电路不仅工作电流较大，而且当熔体发生熔断时其两端的电压也很高，往往会出现熔体已熔化（熔断）甚至已汽化，但是电流并没有切断，其原因就是在熔断的一瞬间在电压及电流的作用下，保险丝的两电极之间发生拉弧现象。
这个灭弧装置必须有很强的绝缘性与很好的导热性，且呈负电性。
石英砂就是常用的灭弧材料。
参数解释：①．NORMAL OPERATING CURRENT: FUSE所串联回路通过的满载电流②．INTERRUPTING RATING:在保险丝额定电压范围内所允许保险丝安全熔断的电流，目前使用的半导体保护保险的INTERRUPTING RATING一般达到20KA，如果此电流持续时间足够短，Fuse将不会熔断，fuse具有重复承受此冲击的能力。
但是注意，如果短路电流超过此分断电流规格，可能导致FUSE无法正常熔断。
③．VOLTAGE RATING:Fuse所承受的额定电压，如果Fuse熔断后两端的电压差越高，由于内部的拉弧效应，Fuse熔断速度越慢，参考曲线如下：图中K表示I2t的能量系数。
④．TIME-CURRENT CURVE: Fuse 过载能力的查核表，通过电流/时间曲线可以找出fuse在不同电流模式下的过载时间，所有fuse均有此曲线，下图为Ferraz 30A Fuse 的TIME-CURRENT CURVE曲线供参考。
保险丝选型示例
保险丝选型1 保险丝的选型原则1)额定电流保险丝的额定电流应不小于线路中长期工作的最大电流值。
正确选择保险丝的额定电流值，必须作如下考虑：——UL规格保险丝过载能力弱，额定电流必须考虑电流折减率，折减率固定为0.75；——IEC规格保险丝过载能力强，不需折减。
2)额定电压保险丝额定电压应该大于或等于电路工作电压。
3)环境温度保险丝各项指标都是在25℃环境的数据，如果小环境的温度与25℃不一致时，则需要考虑相应的温度系数。
4)熔断特性熔断特性也称作保险丝的时间—电流特性或I—T特性或安秒特性, 是保险丝最主要的电性能指标，它表明了保险丝在不同过载电流负载下熔断的时间范围。
保险丝需要有一定的过载能力：——UL规范保险丝的最大不熔断电流是110%In；——IEC规范保险丝的最大不熔断电流是150%In或120%In。
保险丝也要求在超过限量的过载电流时能及时地烧断：——UL规范保险丝的最小熔断电流在130%In左右；——IEC规范保险丝的最小熔断电流在180%In左右。
5)分断能力分断能力也称为最大分断能力或遮断电流，单位是安培。
保险丝所在电路中可能出现的最大短路电流不应超过保险丝的额定分断能力（瞬时脉冲电流除外）。
6)融化热能—I2t熔化热能值（I2t）是指熔体熔断时的能量值，表示了保险丝能够承受浪涌的能力。
几种典型波形的I2t计算方法见下图：保险丝的融化热能值必须大于线路中可能出现的浪涌冲击产生的融化热能值。
7)其他方面——保险丝的结构特性和安装形式必须满足线路的需求；——保险丝的选型必须与线路上下级保护相适配；——保险丝的品牌、认证等必须满足具体需求。
2 经典线路保险丝的选型1)220V AC开关电源（S8FS-C15024）回路保险丝◆线路参数线路电压线路额定电流环境温度220V AC 1.6A 40℃◆预选取保险丝系列参照公司现有产品选择的品牌及系列，预选取保险丝品牌系列为：Littelfuse 217系列。
保险丝选型手册
保险丝的应用指南目录一．保险丝的基本工作原理二．管状保险丝的分类三．选择保险丝的十个要素四．小型管状保险丝的测试要求五．小型管状保险丝的安全认证一. 保险丝的基本原理-----------------------------------------------1．结构：在电路过电流保护元件中最常用的就是小型管状保险丝，它是由两端带有金属联接端子的管体和管内的金属熔体这两大主要部份所组成的，其外壳部份的作用是支撑和联接，大多数保险丝的外型是圆柱形的，即所称为管状的；关键的功能是由内部的熔体所决定的。
2．功能：保险丝是串联在电路中的，一般要求其电阻要小（功耗要小），因此当电路正常工作时，保险丝只相当于一根导线，能够长时间稳定的使用；由于电源或外部干扰而发生电流波动时，保险丝也能承受一定范围的过载；只有当电路中出现较大的过载电流--故障或短路--时，保险丝才会动作，通过断开电流来保护电路的安全。
3．原理：保险丝通电时因电流转换的热量会使熔体的温度上升，在负载正常工作电流或允许的过载电流时，电流所产生的热量和通过熔体，壳体和周围环境所幅射，对流和传导等方式散发的热量能逐步达到平衡；如果散热速度跟不上发热时，这些热量就会在熔体上逐部积蓄，使熔体温度上升，一旦温度达到和超过熔体材料的熔点就会使它熔化，从而断开电流，起到安全保护的作用。
4．名词术语：额定电流：保险丝的公称工作电流，代号：In额定电压：保险丝的公称工作电压，代号：Un电压降：额定电流下保险丝两端的电压降，代号：Ud冷电阻：保险丝不工作时本身的电阻值，代号：Rn过载能力：保险丝能长期工作的过载电流（有些品种能在高温条件下）熔断特性：保险丝工作的性能指标--负载电流和熔断时间两者的函数关系，即时间/电流特性 (也称为安-秒特性）。
通常有两种表达方法：----熔断特性曲线：以负载电流为X座标，熔断时间为Y座标，由保险丝在不同电流负载下的平均熔断时间座标点连成的曲线。
自恢复保险丝选型指南
自恢复保险丝选型指南自恢复保险丝是一种重要的电气保护设备，主要用于在电路发生过载或短路时切断电流，以保护电器设备和电路的安全。
选择适合的自恢复保险丝类型对确保电路的正常运行至关重要。
本文将提供一个自恢复保险丝选型指南，帮助读者了解不同类型保险丝的特点和应用场景，以便根据实际需求选择合适的保险丝。
首先，我们需要了解什么是自恢复保险丝。
自恢复保险丝，也被称为PTC保险丝（正温度系数保险丝），是一种基于正温度系数（Positive Temperature Coefficient，PTC）效应的电阻材料制成的保险丝。
当电流通过保险丝时，保险丝的温度上升，电阻值随之增加，并限制电流的流动。
一旦过载或短路情况解除，保险丝会自动恢复到正常状态，电流继续流动。
因此，自恢复保险丝不需要更换，能够提供长时间的可靠保护。
1. 电流额定值（Current Rating）：根据电路中的电流需求选择适当的电流额定值。
保险丝的额定电流应略高于电路中的最大工作电流，以确保保险丝能够快速切断电流，避免电路过载损坏。
2. 额定电压值（Voltage Rating）：根据电路中的电压需求选择适当的电压额定值。
保险丝的额定电压应略高于电路中的最大工作电压，以确保保险丝能够安全切断电流，并避免电弧和火灾的发生。
3.尺寸和安装方式：根据电路的空间限制和安装需求选择适当的尺寸和安装方式。
自恢复保险丝通常可分为贴片式（SMD）和插件式两种安装方式。
贴片式保险丝适合于紧凑的电路板设计，而插件式保险丝则适用于传统的插件式电路板。
4. 响应时间（Time-to-Trip）：响应时间是指保险丝从开始过载或短路发生到切断电流的时间。
根据系统的要求选择适当的响应时间。
一般来说，响应时间较短的保险丝能够更快地切断电流，但也可能对电路的正常工作造成干扰。
5. 温度特性（Temperature Coefficient）：不同类型的自恢复保险丝的温度特性不同。
根据环境温度和电路工作温度范围选择适当的温度特性。
整机保险丝选型标准
整机保险丝选型标准一、产品介绍整机保险丝作为电气设备中的重要安全保护元件，用于在电路中预先设计的故障电流超过规定值时切断电路，保护设备和人员的安全。
选型合适的整机保险丝可以确保电气设备的正常运行和避免故障事故发生。
二、选型指南1. 额定电流：根据设备的额定工作电流和负载特性，选取合适的额定电流。
保险丝的额定电流应大于设备的额定工作电流，但不应超过设备负载特性允许的最大电流。
2. 断开能力：保险丝的断开能力应足够强大，能够在故障电流超过设定值时迅速切断电路。
根据所需断开能力，选择合适的断开特性和断开时间。
3. 重复操作能力：某些电气设备需要频繁开关，因此整机保险丝应具备足够的重复操作能力，能够在多次开关中保持稳定的断开和闭合特性。
4. 安全认证：选用经过认证的整机保险丝品牌或制造商，确保产品符合国际和行业相关标准，以保证产品的质量和可靠性。
5. 特殊环境考虑：对于在特殊环境（如高温、高湿度、震动等）下工作的电气设备，应选用具有相应环境适应性的整机保险丝，并确保其性能能够长期稳定。
三、选型流程1. 了解设备功率和负载特性。
2. 根据设备额定电流选择合适的额定电流。
3. 根据断开能力要求选择合适的断开特性和断开时间。
4. 确认整机保险丝的重复操作能力是否满足需求。
5. 考虑特殊环境因素，选用相应的环境适应性保险丝。
6. 选择通过安全认证的整机保险丝品牌或制造商。
四、质量控制1. 选用符合安全标准的整机保险丝产品。
2. 确保整机保险丝与设备的电气参数匹配，不得超过额定电流使用。
3. 定期检查和维护整机保险丝，确保其正常运行。
4. 进行必要的故障分析和故障处理，及时更换损坏的整机保险丝。
5. 存放整机保险丝时，要避免高温、潮湿和震动等有损其性能的环境。
以上为整机保险丝的选型标准，仅供参考。
在选型过程中，应结合具体设备的需求以及相关法规和标准进行综合考虑，并与专业人士进行咨询和确认。
保险丝计算选型指南
电流保险丝应用基本知识一、保险丝的作用：1、正常情况下，保险丝在电路中起连接电路作用。
2、非正常（超负载）情况下，保险丝做为电路中的安全保护元件，通过自身熔断安全切断并保护电路。
二、保险丝的工作原理：保险丝通电时，由电能转换的热量使可熔体的温度上升。
正常工作电流或允许的过载电流通过时，产生的热量通过可熔体、外壳体向周围环境辐射，通过对流、传导等方式散发的热量与产生的热量逐渐达到平衡。
如果产生的热量大于散发的热量，多余的热量就逐渐积聚在可熔体上，使可熔体温度上升；当温度达到和超过可熔体的熔点时，就会使可熔体熔化、熔断而切断电流，起到了安全保护电路的作用。
三、保险丝的分类：1、2、3、4、5、四、1、2、3、4、5、ABIn200%2分钟最大6、熔化热能值（I2T）：使保险丝的熔断体熔化，部份汽化的切断电流所需要的公称能量值，简单说就是使保险丝熔断所需的最小热能值。
总量I2t=熔化I2t+飞弧I2t其中熔化I2t（相当于IEC标准中的预飞弧I2t），指从熔体熔化到飞弧开始瞬间所需要的能量；飞弧I2t是指飞弧开始瞬间到飞弧最终熄灭所需要的能量。
对于低压保险丝来说，飞弧时间非常短，常可忽略，即飞弧I2t可以按零计算。
UL和IEC都未对I2t作要求，但I2t对选用fuse有些帮助。
保险丝的I2t测算是在保险丝的熔断时间小于10ms（通常是以8ms）时的I2t来计算。
我公司样本上有各规格的I-T曲线，有相应规格I2t参考值，供选用保险丝时参考。
7、电压降：在额定电流条件下，达到热平衡后保险丝两端的电压差。
8、温升：在一定电流条件下，达到热平衡后保险丝表面温度与通电初始温度（可以理解为环境温度）之差，即温升=保险丝表面温度—环境温度。
五、保险丝管的安全标准及标志：1、UL、CSA标准：美国、加拿大等北美地区安全标准；小型电流保险丝管标准为UL248-1/14、CSA248-1/14。
安全标志：---UL/CSALIST（列名标志），完全按照UL/CSA248-1/14标准测试认证通过的产品安全标志。
保险丝选型指南5页word
保险丝选型指南保险丝选型相关因素如下：一. 工作电流(Normal operating current)二. 使用电压(Application Voltage, AC or DC)三. 周围温度(Ambient temperature)四. 过载电流及熔断时间(Overload current and length of time in which the fuse must open)五. 最大有效的故障电流(Maximum available fault current)六. 脉冲(Pulses, Surge Currents, Inrush Currents,Start-up Current,and Circuit Transients)七. 物理尺寸限制，如长度，直径或高度(Physical size limitations, such as length, diameter, or height)八. 代理商认证要求，如UL, CSA,VDE, METI, MITI or Military(Agency Approvals required, such as UL, CSA,VDE, METI, MITI or Military)一. 工作电流保险丝的额定电流在25℃时，运行上是代表性地降低25%，避免nuisance blowing。
例如，某保险丝的额定电流是10A，通常建议在周围温度25℃时运行电流不超过7.5A。
二. 使用电压保险丝的额定电压，要大于或等于有效的电路电压。
三. 周围温度保险丝的电流负载容量测试是在25℃时进行，会因为周围温度的改变而影响。
较高的周围温度保险丝运行上较热，而且会缩短保险丝的使用寿命，相反的运行的温度较低，会延长保险丝的使用寿命。
正常运行电流趋近或超过保险丝的额定电流时，保险丝的运行温度也会较高。
实际经验指出，保险丝在室温应该最后不确定地，假如运行电流不超过保险丝目录上电流的75%。
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AEM 科技SolidMatrix®和AirMatrix®保险丝产品选型指南
｜介绍-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
本指南说明旨在提供技术信息，帮助选择AEM SolidMatrix®和AirMatrix®保险丝产品。
因为实际在不同的电路中存在各种其他因素，所以需通过具体测试验证选型结果。
｜选型所需参数--------------------------------------------------------------------------------------------------------
正确选择一个AEM-SolidMatrix®和AirMatrix®保险丝产品所需要的参数如下：
1. 最大稳态工作电流
2. 最大工作温度
3. 最大瞬态脉冲电流的波形
4. 所需耐受脉冲电流的次数
5. 过载电流和在该电流下的熔断时间
6. 应用中可能出现的最大故障电流
7. 最大工作电压
8. 封装尺寸
9. 安规认证标准
｜参数的定义--------------------------------------------------------------------------------------------------------
1. 工作温度和温度折减
AEM SolidMatrix®和AirMatrix®保险丝产品的工作范围是-55°C 至+125°C。
保险丝产品规格书里的熔断特性等电气性能指标是在室温（+25°C）下测试的。
如果保险丝不是工作在+25°C 环境之下，那么在选型的时候须参考厂家给出的温度折减曲线来对保险丝进行温度折减。
图 1 为我司保险丝产品的温度折减曲线。
图 1 温度折减曲线
2. 工作电压（Operating Voltage）和额定电压（Rated Voltage）
保险丝的最大工作电压应该在额定电压之内，但不能超过额定电压。
保险丝的额定电压是和分断能力相关的安全指标。
在这个电压下，保险丝可以安全截断不大于标称分断能力的电流。
3. 分断能力（Interrupting Rating）
分断能力的定义是在额定电压下的保险丝可以安全分断的最大电流。
保险丝产品的分断电流是一个安全参数，它必须达到或者大于电路中的最大故障电流。
这样，保险丝才会安全熔断，不产生燃烧、飞弧、爆炸等不安全现象。
4. 工作电流（Operating Current）和额定电流（Rated Current, I n）
工作电流是电路在稳定工作状态下的最大电流。
AEM SolidMatrix®和AirMatrix®保险丝产品的额定电流值是规格书中标定的电流值。
按照国际标准，保险丝产品在额定电流条件下工作，必须大于4小时不会断开（在环境温度+25°C条件下）。
为了保证保险丝长期稳定工作，工作电流值需要小于75%的保险丝额定电流。
5. 脉冲电流的热熔值（I2t）与脉冲折减（Pulse Derating）
大部分电路由于有储能器件，如电容或者电感的存在，在接通或者关闭电源的时候，都会有较大的脉冲电流。
另外在某些电路中因为其他元件或者外部因素的缘故，如电磁感应，也能产生瞬时脉冲。
在绝大多数情况下，用户都希望保险丝可以耐受多次脉冲冲击而不会引起熔断。
表1是几种常见脉冲波形的计算公式。
脉冲电流的热熔值可以通过对脉冲电流波形数据的积分计算得到。
表 1 几种常见脉冲电流热熔值计算
由于脉冲电流通过保险丝的时候，会产生热量，所以虽然单次脉冲的能量不足以使保险丝熔断，但多次脉冲冲击会导致保险丝熔断。
为了保证保险丝可以耐受规定次数的脉冲电流，需要依据表2中所示的脉冲折减系数计算保险丝的I2t规格。
如果脉冲发生时，保险丝所处环境温度高于室温（+25°C），须做相应的温度折减。
表 2 AEM SolidMatrix®和AirMatrix®保险丝脉冲折减比例
脉冲电流的热熔值I r2t与保险丝的熔化热熔值I f2t的比例耐受脉冲次数
I r2t<= 20% I f2t 100,000 I r2t<= 30% I f2t 10,000 I r2t<= 40% I f2t 1,000
｜选型流程----------------------------------------------------------------------------------------------------------
选项参数中的第1、2 项是稳态参数，第3-6 项为瞬态参数，
稳态参数
1. 保险丝额定电流值（I n）≥工作电流（I）/75%。
2. 依据工作温度，确定温度折减系数（K），满足稳态参数要求的保险丝电流值的计算公式：I n≥I/75%/K 瞬态参数
3. 计算脉冲电流I2t，参见表1 几种常见脉冲电流的热熔值的计算。
复杂或非典型的波形可以用数字示波器的数据做积分计算；
或者用简化计算法，用可以完全覆盖脉冲波形的典型脉冲波形做近似计算。
4. 脉冲折减，依据所需耐受脉冲次数，从表2 查找脉冲折减系数。
5. 如果脉冲发生时环境温度会大于室温，需要做相应的温度折减。
6. 确定可耐受脉冲次数的保险丝最小的电流值。
安规或者电路保护规定
7. 确定可以满足安规认证或者保护性能要求，例如受保护IC 的最大I2t 耐受值，保证电缆不会过热的最大电流和时间等，的最大
保险丝规格。
选择满足设计规范的保险丝
以上第2、6 步的结果中较大的保险丝额定电流值决定了设计窗口的下限，第7 步确定了上限。
选择的保险丝规格须落在这个设计窗口内。
测试验证
以上计算得到的选项规格，需要经过实际电路测试验证，特别是要模拟实际使用的环境，按照脉冲耐受次数的要求做全寿命测试。
｜范例----------------------------------------------------------------------------------------------------------
以下通过一个实际案例说明上述的选型流程
电路参数：
1、最大稳态工作电流：I＝0.6A
2、工作温度: +65°C
3、最大瞬态脉冲电流的波形为正弦波，最大电流I p＝45.5A，脉冲宽度t＝120μSec
4、所需耐受脉冲电流的次数: 100,000次
5、过载电流和在该电流下的熔断时间：I=10A，60Sec
6、应用中可能出现的最大故障电流：50A
7、最大工作电压: 12V
8、封装尺寸: 1206
9、安规认证标准：UL Recognized
稳态参数计算:
满足稳态参数要求的保险丝最小的额定电流为：I n≥ I／0.75（电流折减系数）／K（温度折减系数）＝0.6／75%／90%＝0.89A。
这样额定电流大于或等于1A 的保险丝可以满足稳态参数的要求。
瞬态参数计算:
I2t 计算：
参见表一的公式计算脉冲电流的热熔值。
同时需考虑到环境温度对脉冲耐受能力的影响。
脉冲电流的热熔值：
I p2t ＝0.5×（45.52A）2×120μSec＝0.1243A2Sec
该应用要求保险丝在+65°C 条件下，须耐受100,000次脉冲。
这样需要同时考虑脉冲折减和温度折减。
I f2t ≥ I p2t／P（脉冲折减）／K（温度折减）＝0.1243／20%／90%＝0.69A2Sec
比对AEM 产品目录中的I2t vs t 曲线，满足120μSec 的热熔值I f2t 大于0.69 A2Sec 的保险丝规格是不小于3.5A。
这样，额定电流大于或等于3.5A 的F1206HI系列保险丝可以满足瞬态参数的要求。
保护性能要求:
保险丝需要在10A电流情况下，60秒钟内熔断。
AEM的F1206HI 系列的熔断特性（Clear-time Characteristics）在200%过载电流时是小于60 秒。
所以应该选用不大于5A的保险丝。
结论：
综合以上计算结果，F1206HI 系列的3.5A 至5A 是可以满足所有要求的产品规格范围。
考虑到电路中其他元件的参数波动也会导致脉冲电流波动，在符合设计上下限要求的前提下，建议预留30%的余量以避免极端条件下保险丝发生不正常的熔断现象。