Nói về việc lựa chọn cầu chì từ một trường hợp ứng dụng thực tế

Là một thiết bị bảo vệ quá dòng, cầu chì đã được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện khác nhau.Tuy nhiên, nhiều nhân viên thiết kế và phát triển trong nước thiếu kiến ​​thức đầy đủ về các thiết bị cầu chì và việc lựa chọn của họ là tương đối ngẫu nhiên.Thông thường, họ chỉ đơn giản xem xét các thông số điện áp hoạt động / dòng điện hoạt động của thiết bị.Do chu kỳ phát triển của các dự án trong nước thường chặt chẽ, các kỹ sư ít khi quan tâm đến các thiết bị cầu chì, chức năng bảo vệ và tác dụng của chúng chưa được kiểm chứng đầy đủ, khiến khách hàng phàn nàn sau khi sản phẩm cuối cùng được đưa ra thị trường.

Lựa chọn cầu chì phổ biến có các loại vấn đề sau:

Nếu thông số kỹ thuật hiện tại của cầu chì quá cao, cầu chì không thể thổi kịp thời trong tình trạng quá dòng, cầu chì sẽ không thể bảo vệ và gây nguy hiểm;

Nếu thông số kỹ thuật hiện tại của cầu chì quá thấp, nó sẽ cầu chì trong điều kiện làm việc bình thường, khiến sản phẩm không hoạt động bình thường;

Chọn sai loại cầu chì và khả năng chống va đập của nó không đủ.Trong các điều kiện tác động của ứng dụng bình thường, cầu chì sẽ xì ra và sản phẩm sẽ không hoạt động;

Chọn cầu chì cấp thấp hoặc cầu chì giả nhãn hiệu, hiệu suất của thiết bị không đáp ứng các thông số chỉ định của riêng nó và không thể đạt được chức năng bảo vệ thích hợp.

Đây là một trường hợp thực tế, kết hợp với các đặc điểm của tham số TE / FUSE để nói về cách chọn cầu chì đáp ứng các yêu cầu của ứng dụng thực tế:

Thu thập các yêu cầu cầu chì của thiết kế / ứng dụng sản phẩm cuối:

Phạm vi nhiệt độ làm việc của sản phẩm: -40 ° C đến + 85 ° C
Dải điện áp làm việc bình thường: 6V đến 18V
Làm việc bình thường ổn định làm việc hiện tại = 0,36 A / Bình thường cao điểm làm việc hiện tại tối đa = 1,68A

Yêu cầu kiểm tra độ bền xung:
Yêu cầu thử nghiệm tác động xung đối với chuyển mạch bình thường:
Imax = 12,94A / thời gian thời gian 200us / lần chuyển mạch lớn hơn 120.000 lần;
Bắt đầu kiểm tra xung kích trong điều kiện 24V:
Imax = 27,56A / 200us liên tục / tác động ít nhất 5 lần;
Xung sốc 1 xung Imax = 7A / liên tục 10ms / 500 lần xung kích;
Xung sốc xung 2a Imax = 23,38A / liên tục 30us / 500 lần sốc
Yêu cầu đóng gói: 1206 / SMD

Bước 1: Xác định dòng điện định mức trạng thái ổn định của cầu chì Ifuse

Hãy xem xét các trường hợp sử dụng khắc nghiệt nhất:

Ifuse = Max Isys / (giảm nhiệt độ ứng dụng giảm trạng thái ổn định tiêu chuẩn) = 1,68A / (0,750,85) = 2,64A

Theo bảng thông số kỹ thuật dòng điện cầu chì TE / 1206 / Hình 1, thông số kỹ thuật gần nhất lớn hơn 2,64A là 3A / thông số kỹ thuật 1206SFS300F / 32 (32Vdc đáp ứng yêu cầu điện áp ứng dụng).

Bước 2:
Chọn sơ bộ giá trị I²t của Fuse thông qua việc chuyển đổi xung ứng dụng thực tế so sánh giá trị I²t bước 1. Cần phải đáp ứng cái trước và cái sau để có lựa chọn phù hợp.

1) Các yêu cầu thử nghiệm tác động xung của đóng cắt bình thường:
Imax = 12,94A / thời gian 200us / lần chuyển mạch lớn hơn 120.000 lần;
Dựa trên dữ liệu trên, có thể ước tính rằng I²t = 0,5x (12,94) ²x 200us = 0,0167A²s
Xem xét ứng dụng của chu kỳ xung (xem Hình 3) / nhiệt độ (xem Hình 2) / giảm chênh lệch mạch
(Theo kinh nghiệm, lấy giá trị gốc x 0,7), sau khi chuyển đổi I²t = 0,0167 / (0,390.850,7) = 0,072A²s
So sánh và truy vấn đường cong I²t cầu chì TE / 1206 / SFS Hình 4, có thể thấy rằng thông số 1,25A tương ứng với I²t = 0,15 lớn hơn yêu cầu I²t của ứng dụng, vì vậy thông số dòng 3A cao hơn có thể đáp ứng các yêu cầu ứng dụng.