保险丝选择总结
在开关电源中,或多或少都会用到熔断器。本文主要介绍熔断器的选择和应用中的注意事项。
熔断器又称保险丝,是安装在电路中保证电路安全运行的电气元件。保险丝的作用是:当电路出现故障或异常时,电流会不断增大,增大的电流可能损坏电路中的一些重要器件或贵重器件,也可能烧毁电路甚至引起火灾。如果在电路中正确放置保险丝,当电流异常上升到一定指标时,保险丝会自行熔断切断电流,从而保护电路的安全运行。
熔断器的工作原理主要是热熔断,即产品异常时,伴随电流上升,根据发热量公式(q =(I ^ 2)* r * t)可知。在开关电源的设计中,熔断器的实际选择步骤如下:
1.确认认证类型;
很多开关电源产品需要出口或者整机配套。在产品设计前期,需要根据实际需要选择熔断器的相关认证(如UL),需要确认相关认证的备案信息是否需要与产品设计要求一致。如果无法自行确认,可以咨询保险丝供应商。(有一点需要提醒:认证的时候需要检查保险丝是半成品还是成品,对后续认证影响很大。)
2.确定工作电压范围; 熔断器的额定电压是从熔断器安全使用的角度提出的,它是熔断器处于安全工作状态的电路的最高工作电压。实际输入电压范围需要小于或等于保险丝的额定电压范围。 3.确认慢断和快断; 这里需要结合实际应用环境来选择产品,包括浪涌抗扰度(雷击)和输入浪涌电流的相关指标。具体选择可结合熔断器规格的电流和时间曲线。开关电源中的保险丝一般都是缓断的。(提醒:重要的是要考虑单脉冲能量是否小于引信的单脉冲能量)
4、确认工作温度范围;
其实际产品的应用温度范围。保险丝的工作温度范围不应低于实际产品应用温度范围。
5、确认额定电流;
为使熔丝管连续可靠地工作,25℃时选用的熔丝管应满足以下条件:
IEC规范:熔丝管的额定电流In=稳态电流/0.9;
UL规范:熔丝管的额定电流In=稳态电流/0.75;
额定熔断器电流也可参照产品实际输入电流的1.5-2倍选择;
6.确认包裹;
需要结合产品的体积、工艺、安全距离、成本来选择最适合产品的保险丝。特别是熔断器前后的电气间隙和爬电距离需要满足基本绝缘。
7.PCB板的注意事项;
对于需要认证的产品,保险丝的规格(额定工作电压和额定工作电流)需要印刷在PCB板上;无认证要求的产品应同时印刷。