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贴片式保险丝的设计原理

放大字体  缩小字体 发布日期:2013-06-05  浏览次数:1385
核心提示:在电子产品中,贴片式保险丝有两个主要功能,保护用户免受人身伤害和避免电路受损。意外情况大多是由其他电子设备引起的,造成电过载等危害,需要用贴片式保险丝等过流保护器件来进行保护。
  贴片式保险丝的设计原理

  标准的熔断保险丝是密封在陶瓷或玻璃管内的金属线,管内填充了空气或沙粒。而贴片式保险丝采用了完全不同的技术原理,大多数贴片式保险丝看起来像标准的贴片式器件,使用单层或多层陶瓷衬底。以前的一些设计采用类似于印刷电路板的环氧玻璃纤维衬底。

  在单层衬底顶部或多层衬底中间的基本熔体是一种高导电率的材料,例如铜、金或铜锡、银钯合金。这些复合材料能提高保险丝耐受涌入电流的能力,但也会因受热应力的影响而降低稳定性,导致在多个涌流周期后出现不正确断开的概率增加。

  根据衬底类型的不同,熔体可采用激光微调的厚膜沉积物或化学刻蚀的金属层,达到所期望的性能参数,还可使用粘合金线。由于外形和厚度已经确定,因此在遭受过压且电流达到一定等级时,熔体会在确定的时间内熔断。

  要让贴片式器件完成这个功能层的作用,必须对熔体进行保护,使其免受环境条件的影响。在单层贴片式保险丝中,熔体的表面通常都包覆着一层漆或环 氧树脂。多层贴片式保险丝熔体的衬底层本身就有保护作用。由于贴片式保险丝的额定电流可达到7A~8A,因此它们需要低阻值的SMD触点。

  熔断特性(见图1)是贴片式保险丝最重要的特性,该特性定义了在一定过流等级下的熔融时间。如果电流达到预设等级,在被称为pre-arc时间的周期内,熔体里散发的电功率足以将熔体熔融和蒸发掉。

  

贴片式保险丝熔断特性

 

  图1 熔断特性

 
关键词: 贴片保险丝
 
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