Littelfuse技术文章易熔回收电子料阻器与熔断器

安全标准通常规定了什么元件能提供最好的过回收电子料流保护

ToddPhilips，SaadLambaz–Littelfuse公司

大多数人可能会认为为手机，游戏机或平板回收电子料脑充回收电子料必要花费的时间既不方便又麻烦。快速充回收电子料必要功能更壮大的充回收电子料器或回收电子料源。这种回收电子料源的设计要求设计人员在强调设备安全性的同时，还要知足更为严酷的成本，尺寸和服从束缚。

随着功率水平的进步，对过回收电子料流保护的需求也随之增长。通常有两种不同的过回收电子料流保护方法：常规熔断器或易熔回收电子料阻器。易熔回收电子料阻器的好处是将过回收电子料流保护和浪涌回收电子料流保护结合在一个元件中。但是，易熔回收电子料阻对过回收电子料流的相应不同，会影响充回收电子料器和回收电子料源的服从。

过回收电子料流保护方法比较

熔断器和易熔回收电子料阻器的比较

上图，在标称高服从的充回收电子料器回收电子料源回收电子料路中不锈钢球阀，比较熔断器，易熔回收电子料阻器及带有NTC热敏回收电子料阻的熔断器的性能。下图是熔断器与易熔回收电子料阻器的比较以及建议使用的元件。点击放大图片。

当超过其额定回收电子料流时，易熔回收电子料阻器像熔断器一样断开。该元件通常是镍铬合金元素，其熔化温度约为1，400°C。镍铬合金的回收电子料阻热系数低，这使得回收电子料阻器在整个温度范围内都具有稳固的回收电子料阻。在过流条件下，1，400°C的熔化温度会加热四周的元件和PCB。

熔断器通常是铜或银元素，其熔化温度通常在962°C至1，083°C之间。熔断器还具有较高的回收电子料阻热系数，比镍铬合金易熔回收电子料阻器高至少十倍。因此，在过回收电子料流条件下，熔断器的温度将上升得更快。熔断器回收电子料阻的上升使熔断器更快地达到其熔点。熔断器将防止易熔回收电子料阻器出现过流情况时发生的热量蕴蓄。易熔回收电子料阻器产生的较高热量会损坏其它元件，并有可能导致附近的可燃元件着火。

易熔回收电子料阻器的重要好处是其回收电子料阻限定了浪涌回收电子料流。作为回收电子料源或充回收电子料器中重要过回收电子料流元件的易熔回收电子料阻器，其回收电子料阻可达10Ω。相比之下，熔断器的回收电子料阻可以从毫欧姆到几百毫欧姆不等。设计人员可以将熔断器与NTC热敏回收电子料阻结合起来，以防止过回收电子料流并限定浪涌回收电子料流。NTC热敏回收电子料阻器的回收电子料阻最初可以高达10或20Ω；但是，在稳态工作时，它会降到几十毫欧姆的范围内。

与单独的熔断器和热敏回收电子料阻器相比，易熔回收电子料阻器好像可以节省空间；但是，易熔回收电子料阻器产生的热量可能会迫使元件与额定功率高达10W的易熔回收电子料阻器保持至少半英寸的距离潍坊网页设计，而与额定功率超过10W的易熔回收电子料阻器保持1英寸的距离。当充回收电子料器和回收电子料源必须安装在狭窄的空间内时，与易熔回收电子料阻器相关的元件间距可能会出现题目。

服从标准

最小平均服从（标准回收电子料压，》1W）

外部回收电子料源（EPS）输出功率（W）

2007年至2018年间的当局回收电子料源服从标准。

回收电子料源或充回收电子料器设计人员面临的最困难挑衅可能是强制性的服从标准。这些年来河南人事考试中心，诸如能源之星（EnergyStar）和生态设计指令2009/125/EC（DirecTIve2009/125/ECEcodesign）的服从标准变得越来越苛刻。回收电子料源或充回收电子料器的功率输出越高，规定的服从就越高。三种广泛使用的功率输出级别的服从要求是：

60瓦回收电子料源和充回收电子料器的服从必须达到89％

25-W回收电子料源的服从必须达到86%

5-W回收电子料源的服从可以低于80%。

易熔回收电子料阻器的回收电子料阻大大超过了熔断器的回收电子料阻，因而影响了回收电子料源服从。例如，考虑额定功率为25W的回收电子料源。其所需服从为86％。回收电子料源的输入功率为29W（25W/0.86）。因此，回收电子料源消费的损耗估算为4W。回收电子料路中一个10Ω的易熔回收电子料阻器可消费0.59W（I2R=（29W/120V）2x10Ω），相称于损耗预算的14%。如许就留给有源元件（例如功率晶体管）功率损耗的空间更小了。具有毫欧级回收电子料阻的熔断器会消费眇乎小哉的损耗预算，从而使设计人员在开发完备回收电子料路时拥有更大的自由度。

通过熔断器+NTC热敏回收电子料阻进行保护

通过易熔回收电子料阻器

上图是回收电子料源/充回收电子料器回收电子料路的示例北京开水器，该回收电子料路使用熔断器进行过流保护，并使用NTC热敏回收电子料阻器来限定浪涌回收电子料流。下图，统一回收电子料路带有一个易熔回收电子料阻器，用于过流保护和限定浪涌回收电子料流。

熔断器和易熔回收电子料阻器具有不同的过回收电子料流和温升标准。设计人员必须了解适用于每种器件的标准。评估北美市场的熔断器是否吻合UL/CSA/ANCE标准248-1和248-14的要求。对于欧洲和国际市场，熔断器均按照IEC标准60127-1和IEC标准60127-2，-3，-4或-7进行评估。

易熔回收电子料阻器有不同的行业标准。对于北美，易熔回收电子料阻器必须吻合UL1412（其中的元件称为易熔回收电子料阻器）和CSA标准C22.2No.60065-03。对于欧洲和国际市场，易熔回收电子料阻器必须吻合IEC60127-8（其中该元件被称为易熔回收电子料阻器）。

广泛用于过流保护的熔断器包括：额定回收电子料压为300V的8.5×4毫米369系列径向引线熔断器（上图），延时和在210％过载时最大断开时间为120秒。（中央）额定回收电子料压为250V的10×3毫米443系列外观贴装熔断器，慢熔，在250%过载时最大断开时间为120秒；（下图）20×5毫米219XA系列玻璃管熔断器，额定回收电子料压为250V，具有慢熔特征，在210％过载时的最大断开时间为120秒。

关于许可的温升的要求，熔断器的标准特别很是详细。基于北美标准UL/CSA/ANCE248-1和248-14的熔断器在温度测试过程中的最高温升可达75°C。该测试在室温（通常为25°C）下进行。因此，熔断器最高温度为100°C，并且在测试期间必须保持齐备。

对于易熔回收电子料阻器，UL1412并未定义最大温升。而是通过渐渐增长通过元件的回收电子料流直到其断开进行测试。粗棉布要么围绕着易熔回收电子料阻器，要么放在离元件肯定距离的地方。通过的标准是粗棉布不会着火。粗棉布由棉花制成，其点火温度约为400°C。因此，易熔回收电子料阻器的标准许可元件在比熔断器更高的温度下工作。

保举用途

熔断器必须吻合更严酷的标准，因此，作为过流保护元件，熔断器的性能要比易熔回收电子料阻器好得多。因为易熔回收电子料阻器可能没有充足的间距而成为点火源，因此它们最适合用于功率较低的回收电子料源和充回收电子料器，它们的过回收电子料流和温升可能较小。易熔回收电子料阻器通常为功率不超过15W的回收电子料源和充回收电子料器提供适当的过回收电子料流保护。更高功率的器件通常最好用熔断器或熔断器和NTC热敏回收电子料阻的组合。