Введение

В этом руководстве представлена ​​техническая информация о том, как выбрать Aolittel SolidMatrix.®и ЭйрМатрикс®SMD предохранители. Для подтверждения вашего выбора необходимы подробные тесты, поскольку в разных схемах существуют различные посторонние факторы.

Параметры

При выборе подходящего AOLITTEL SolidMatrix учитывайте следующие параметры:®и ЭйрМатрикс®предохранитель:

1. Максимальный рабочий ток в установившемся состоянии.

2. Максимальная рабочая температура

3. Форма сигнала максимального переходного импульсного тока

4. Импульсный цикл

5. Ток перегрузки и соответствующее время отключения.

6. Возможный максимальный ток повреждения в приложениях

7. Максимальное рабочее напряжение

8. Размер

9. Стандарт соответствия

Определение параметров

1. Рабочая температура и снижение номинальных значений температуры.

Рабочая температура Aolittel SolidMatrix®и ЭйрМатрикс®предохранителей находится в диапазоне от -55°C до +125°C. «Все электрические параметры, такие как временные характеристики, получены при комнатной температуре» (+25°C). Кривую температурного снижения характеристик следует использовать, когда рабочая температура окружающей среды превышает 25°C. На рисунке 1 показана кривая температурного снижения характеристик нашего предохранителя.

Рис.1 Кривая снижения характеристик при температуре

2. Рабочее напряжение и номинальное напряжение

Максимальное рабочее напряжение системы не должно превышать номинальное напряжение предохранителей. Кроме того, номинальное напряжение должно быть выше максимального напряжения холостого хода, чтобы предотвратить искрение.

3. Прерывание рейтинга

Номинальный ток отключения означает максимальный ток, который можно безопасно отключить предохранителем при номинальном напряжении. В качестве параметра безопасности ток отключения предохранителя должен быть равен или превышать максимальный ток повреждения в цепи. Таким образом, предохранитель может безопасно перегореть, не вызывая каких-либо опасностей, таких как возгорание, искрение или взрыв.

4. Рабочий ток и номинальный ток,В

Максимальный ток цепи в установившемся режиме называется рабочим током. Номинальный ток AOLITTEL SolidMatrix указан в технических характеристиках.®и ЭйрМатрикс®предохранители. Согласно международному стандарту, предохранители должны работать без перегорания при номинальном токе не менее 4 часов (температура окружающей среды: +25°C). Чтобы обеспечить длительную устойчивую работу, рабочий ток предохранителя должен составлять менее 75% от его номинального тока.

5. Значение I2t и снижение импульсных характеристик.

Большой импульсный ток может возникать при включении или выключении питания, поскольку большинство схем имеют компоненты для хранения энергии, такие как конденсаторы или катушки индуктивности. Переходный импульс также может быть результатом других компонентов или внешних факторов, таких как электромагнитная реакция. В большинстве случаев клиенты ожидают, что предохранители смогут выдерживать многократные импульсные удары, не перегорая.

В таблице 1 ниже приведены формулы для распространенных форм импульсных сигналов. Значение I2t импульсного тока можно рассчитать путем интегрирования данных волны импульсного тока.

Таб. 1 Формула для обычных импульсных сигналов (значение I2t)

Когда импульс проходит через предохранитель, может выделяться тепло. Однако, хотя энергия одного импульса может быть недостаточно сильной, чтобы перегореть предохранитель, возможны множественные удары. Чтобы предохранитель мог противостоять множественным импульсным токам, его характеристика I2t должна быть рассчитана с использованием коэффициента снижения номинальных характеристик импульса, указанного в таблице 2. При возникновении импульса требуется соответствующее температурное снижение номинальных характеристик, если предохранитель находится при температуре окружающей среды, превышающей комнатную температуру. (+25°С).

Таб. 2 Процент снижения мощности импульса AOLITTEL SolidMatrix®и ЭйрМатрикс®предохранитель

Процесс отбора

Для следующих параметров пункты 1 и 2 относятся к установившемуся состоянию, а пункты 3–6 – к переходному состоянию.

Параметры устойчивого состояния

1. Номинальный ток (In) предохранителя >= рабочий ток (I)/75%.¨2. В зависимости от рабочей температуры убедитесь, что температурный коэффициент снижения мощности (K) соответствует формуле для расчета тока предохранителя, требуемого для устойчивых параметров: In>=I/75%/K.

Параметры переходного состояния

3. Расчет значения I2t импульсного тока: см. формулы для обычных импульсных сигналов в таблице 1. Для сложных или нетипичных форм сигналов значение можно получить путем интегрирования данных цифрового осциллографа; Или с помощью упрощенного метода расчета, т. е. расчета с аналогичной типичной формой импульса, который может полностью покрыть форму сигнала. 4. Снижение мощности импульса: найдите коэффициент снижения мощности импульса, исходя из необходимого количества импульсов, которое необходимо выдержать. 5. Если в момент возникновения импульса температура окружающей среды превышает комнатную температуру, необходимо соответствующее температурное снижение характеристик. 6. Убедитесь, что минимальный ток предохранителя выдерживает количество импульсов.

Стандарты безопасности или правила защиты цепей

7. Убедитесь, что предохранитель соответствует стандартам безопасности и нормам или требованиям защиты цепей, например, максимальное выдерживаемое значение I2t защищаемой микросхемы, максимальный ток и время, которые предохраняют кабель от перегрева и т. д.

Выбор предохранителя, соответствующего вашему проектному коду

В результатах вышеупомянутых шагов 2 и 6 больший номинальный ток предохранителя определяет нижний предел расчетного окна, а шаг 7 определяет верхний предел. Характеристики выбираемых предохранителей должны соответствовать этому расчетному окну.

Тестовая проверка

Характеристики, рассчитанные на предыдущих этапах, необходимо проверить и протестировать на реальных схемах, особенно в условиях, аналогичных реальной эксплуатации. Испытания на полный срок службы должны проводиться в соответствии с требуемым количеством импульсов, которое необходимо выдержать.

Пример

В следующем примере описан предыдущий процесс выбора.

Параметры схемы:

1. Максимальный устойчивый рабочий ток: I = 0,6 А.
2. Рабочая температура: +65°С.
3. Форма сигнала максимального переходного импульсного тока (синусоидальная волна), максимальный ток Ip = 45,5 А, длительность импульса t = 120 с.
4. Требуемое количество выдерживаемых импульсов: 100 000.
5. Ток перегрузки и соответствующее время отключения: I = 10 А, 60 с.
6. Возможный максимальный ток повреждения при применении: 50 А.
7. Максимальное рабочее напряжение: 12 В.
8. Размер: 1206.
9. Стандарт соответствия: признан UL

Расчет установившихся параметров:

Минимальный номинальный ток предохранителя, отвечающий требованиям установившихся параметров, составляет In >= I/0,75 (коэффициент снижения тока)/K (коэффициент снижения температуры) = 0,6/75%/90% =0,89А. Таким образом, допускается использование предохранителя с номинальным током, превышающим или равным 1 А.

Расчет переходных параметров:

Значение I2t:
Используйте формулу в Таблице 1 для расчета значения I2t импульсного тока. Одновременно следует учитывать влияние температуры окружающей среды на способность выдерживать импульсы.
I2t значение импульсного тока:
Ip2t =0,5x(45,52A)2x120мксек= 0,1243A2сек
Для этого применения требуется, чтобы предохранитель выдерживал 100 000 импульсов при температуре +65°C, поэтому снижение номинальных значений импульса и температуры следует учитывать одновременно.
If2t >= Ip2t /P(снижение мощности импульса) /K(снижение мощности температуры) = 0,1243/20%/90%=0,69A2сек.

Сравнивая кривую зависимости I2t от t в каталоге AOLITTEL, характеристики предохранителя (If2t>0,69А2с; t=120мксек) составляют не менее 3,5А значения If2t. Поэтому допустимы предохранители серии F1206HI с номинальным током больше или равным 3,5 А.

Производительность защиты:

Предохранитель должен перегореть в течение 60 с при силе тока 10 А. Серия AOLITTEL F1206HI имеет время отключения менее 60 с при двойной перегрузке тока (200%). Поэтому можно выбрать предохранитель с номинальным током менее 5 А.

Заключение:

В заключение, серия F1206HI от 3,5 А до 5 А может удовлетворять всем спецификациям продукта, указанным выше. Учитывая, что колебания параметров других компонентов в цепи могут вызвать колебания импульсного тока, рекомендуется зарезервировать допуск в размере 30 %, чтобы предотвратить неприятное открытие в экстремальных условиях.

AOLITTEL TECHNOLOGY CO., LTD. и логотип AOLITTEL являются торговыми марками. Спецификации и описания в этой литературе являются точными, известными на момент печати, но могут быть изменены без предварительного уведомления. Для получения самой последней информации обращайтесь на завод-изготовитель. Компания AOLITTEL оставляет за собой право без уведомления Покупателя вносить изменения в материалы или обработку, которые не влияют на соответствие каким-либо применимым спецификациям. Пользователи должны самостоятельно оценить пригодность каждого продукта для своего применения. AOLITTEL не дает никаких гарантий относительно точности и полноты информации и отказывается от какой-либо ответственности в отношении ее использования.