自恢复保险丝原理

时间:2022-07-13 丨 预览:48 人次

一、自恢复保险丝的原理

自恢复保险丝是由经过特殊处理的聚合物树脂和分布在其中的导电颗粒组成。在正常操作下,聚合物树脂紧密束缚结晶状结构外的导电颗粒,形成链状导电电通路。此时自恢复保险丝处于低阻状态,电流流过线路上的自恢复保险丝产生的热能较小,不会改变晶体结构。当线路发生短路或过载时,大电流流过自恢复熔断器产生的热量使聚合物树脂熔化,体积迅速增大,形成高阻状态,工作电流迅速减小,从而对电路起到限制和保护的作用。


二、自恢复保险丝的工作原理

自恢复保险丝由经过特殊处理的聚合物和分布在其中的导电颗粒组成。在正常操作下,聚合物树脂紧密束缚结晶状结构外的导电颗粒,形成链状导电通路。此时自恢复保险丝处于低阻状态,电流流过线路上的自恢复保险丝产生的热能较小,不会改变晶体结构。当线路短路或过载时,大电流流过自恢复保险丝产生的热量使聚合物树脂熔化,体积迅速增大,形成高阻状态,工作电流迅速减小,从而对电路起限制和保护的作用。当故障排除后,自恢复保险丝再次冷却结晶,体积缩小,导电颗粒再次形成导电通路,自恢复保险丝恢复到低阻状态,从而完成对电路的保护,无需人工更换。

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三、自恢复保险丝的动作原理

自恢复保险丝动作原理是能量的动态平衡,流经自恢复保险丝的电流由于自恢复保险丝而产生热量,产生的热量全部或部分散发到环境中,但是如果不散发出热量,自恢复保险丝的温度就会提高。正常运行时温度较低,产生的热量和散发的热量平衡。自恢复保险丝系列元件处于低电阻状态,并且自恢复保险丝系列不动作,当流经自恢复保险丝系列元件的电流增加或环境温度提高时,如果产生的热量和散发的热量达到平衡,自恢复保险丝系列仍然不工作。当电流或环境温度再次提高时,自恢复保险丝系列将达到更高的温度。此时,如果电流或环境温度继续提高,产生的热量将大于散发出去的热量,导致自恢复保险丝系列元件的温度突然升高。在此阶段,微小的温度变化将导致电阻显著增加,此时自恢复保险丝系列元件处于高阻保护状态,阻抗的增加限制了电流,使电流在短时间内急剧下降,从而保护电路设备不受损坏,只要由施加的电压产生的热量足够自恢复保险丝系列元件散发出的热量,处于变化状态下的自恢复保险丝系列元件就可以一直处于动作状态。当外加电压消失时,自恢复保险丝系列就能够自动恢复。


四、自恢复保险丝的应用原理

自恢复保险丝可以在灯达到其使用寿命时提供保护,并防止晶体管的故障保护。由于镇流器经常因为晶体管的上下端电压开关同时导通而失效,所以保护晶体管不失效具有重要的意义。自复位保险丝具有自动恢复的能力,可以减少产品的维修和服务的次数,从而减小成本。其次,自复位保险丝的体积小,在电路板上占用的空间小,便于设计。