一、熔断器的基本功能
熔断器串联在电子电路中,一般要求其电阻要小(功耗要小),当电路正常工作时,它只相当于一根导线,能够长时间稳定的导通电路;由于电源或外部干扰而发生电流波动时,也应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,熔断器才会动作,通过断开电流来保护电路的安全。
在熔断器分断电路的过程中,由于电路电压的存在,在熔体断开的间隙会发生电弧,高质量的熔断器应该尽可能第避免这种飞弧;在熔断器分断电路后,又应该能耐受加在两端的电路电压。熔断器作为一个安全元件必须同时电性能和安全性两方面的基本功能。
二、熔断器的工作原理
熔断器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,壳体和周围环境所辐射、对流、传导等方式散发的热量逐步达到平衡;如果散热速度跟不上发热速度时,这些热量就会在溶体上逐步积蓄,使熔体温度上升,一旦温度达到和超过熔体材料的熔点 时就会使它液化或汽化,从而断开电流,对电路和人身起到安全保护作用。
由于某种原因,电路中电流变的过高(高于电路中某一元件在一定时间内多能承受的电流)时,熔体就会熔化或部分汽化,从而切断电流。在切断电流的过程中,通常会形成电弧,产生几千度的高温,持续很短的时间,被高温熔化的 金属微粒向周围喷射。
熔断器总熔断时间(动作时间)是预飞弧时间和飞弧时间之和,预飞弧时间(熔化时间):从电流大到足够使熔丝熔化的起始瞬时到电弧开始形成的瞬间所间隔的时间,熔丝可达很高的温度,预飞弧时间占了大部分的比率;在预飞弧的时间里所产生的高温,不应对周围元件造成损害。