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旭程電子詳解:用電流保險絲解決壓敏電阻失效的誤區

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瀏覽:- 發布日期:2016-05-11 14:14:00【

現在的電子產品體積比以前小很多,功能卻比以前多很多,而為了縮小體積,降低成本,決定了這些產品必須走高度集成的方向,這就要求在設計的時候更嚴謹更科學。在電路系統的?;ど?,保險絲的作用越得到充分重視,但是在設計應對壓敏電阻失效時有一個誤區,就是用單獨的電流保險絲來解決,這會導致了產品的缺陷而產生巨大的安全隱患,今天旭程電子跟大家來談談這個誤區以及處理方案。

電氣電路最簡單的?;ば問驕褪鞘實倍疃ㄖ檔謀O賬?,而深入研究應用所需的功能會發現有各種保險絲可供選擇,包括快熔絲、慢熔絲、多晶硅熔絲與智能熔絲等。之所以存在不同類型的保險絲,是因為每種保險絲都有自己的優缺點。

首先要了解壓敏電阻的失效模式,主要有兩種,一種是開路模式,就是發生在壓敏電阻流過遠超出自身能承受的浪涌電流時,本體炸裂,這種模式不會引起燃燒現象;還有一種是短路模式,主要可分為老化失效和暫態過電壓破壞兩種類型:

①、老化失效,這是指電阻體的低阻線性化逐步加劇,漏電流惡性增加且集中流入薄弱點,薄弱點材料融化,形成短路孔后電流灌入短路點,形成高熱而起火。

②、暫態過電壓破壞,這是指較強的暫態過電壓使電阻體穿孔,導致更大的電流而高熱起火,整個過程在較短時間內發生。

在電器電路一般的設計思維是在壓敏電阻前端置放一個電流保險絲,理念是浪涌電流先經過保險絲,在經過壓敏電阻,這樣看起來起到?;ぷ饔昧?,但實際上有兩個矛盾,①、壓敏電阻與保險絲的最大浪涌承受能力的矛盾,如果為了滿足壓敏電阻的浪涌電流承受能力時,就必須提高保險絲的額定電流值,這樣過大的電流額定值將嚴重降低對后置電路的過流?;ばЧ?,火災隱患倍增;反之,為了保證保險絲對后置電路的過流?;ばЧ?,就得按需要選擇較小的額定電流值,同時也大幅減低了整個電路的浪涌承受能力,在客戶使用過程中將出現保險絲很容易斷開。②、引起壓敏電阻燃燒的擊穿電流與保險絲的斷開電流的矛盾,不管壓敏電阻的浪涌承受能力的大小,它在不同的過電流下就會引起高溫、冒煙甚至燃燒;保險絲只在壓敏電阻因暫時過電壓作用下、擊穿電流快速增大到2倍的保險絲額定電流時才能迅速斷開電流;如果是老化引起的壓敏電壓逐漸下降,漏電流緩慢增加而引發的壓敏電阻燃燒,此時的保險絲將無法斷開電路。

在解決這個問題就要充分的考慮這些電子元件的特性,才能設計出合理的解決方案,這里有3種方式:

A、采用溫度管理方式,壓敏電阻的失效前兆是其溫度的快速提升,溫度的提升速度快于漏電流的提升速度,所以這種方式是最有效的。一般有有機械脫扣方式、溫度保險絲切斷電路方式等,其關鍵在于溫度的采集、傳遞速度,能夠讓因失效而處于過度發熱的壓敏電阻及時地脫離電路,從而避免燃燒現象。

B、采用具有合金型溫度保險絲的壓敏電阻器,就是將合金型溫度保險絲與壓敏電阻以最近距離的串聯方式集合成一體,能夠確保溫度保險絲即時吸取壓敏電阻所發的熱量,以在壓敏電阻著火前快速切斷電路。

C、采用全模?;し絞?,即共模?;ぜ硬钅1;?。

所以,單獨采用電流保險絲來應對壓敏電阻失效是錯誤的,很容易發生火災,最好是采用熱?;つJ?,才能使電路安全,從而避免安全隱患。

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