Polovodičová poistka: konštrukcia, kód HSN, práca a jej aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Poistka je elektrické ochranné zariadenie používané na ochranu obvodu pred preťažením, nadprúdom atď. Elektrickú poistku vynašiel Thomas Alva Edison v roku 1890. Tieto zariadenia sa dodávajú v rôznych veľkostiach, všetky sa však používajú na rovnaký účel. Poistky sú rozdelené do dvoch typov AC poistiek a DC poistiek. Tento článok teda pojednáva o jednom z typov DC poistka menovite – a polovodič poistka , práca s aplikáciami.


Čo je to polovodičová poistka?

Polovodičová poistka je zariadenie na ochranu prúdu, ktoré je známe aj ako vysokorýchlostná poistka alebo ultra rýchla poistka alebo usmerňovacia poistka. Sú určené hlavne na obmedzenie vysokého prúdu a ochranu citlivých polovodičových komponentov, ako sú tyristory, napájacie zdroje , SCR, usmerňovače , diódy atď. Tieto poistky sú veľmi rýchlo pôsobiace a prúd obmedzujúce zariadenia, ktoré poskytujú špičkové prepúšťacie prúdy a integrálne hodnoty s nízkou teplotou topenia. Vo všeobecnosti sa tieto poistky pohybujú od 125 do 2 100 V a sú dostupné v širokej škále veľkostí a tvarov. The symbol polovodičovej poistky je znázornené nižšie.



  Symbol polovodičovej poistky
Symbol polovodičovej poistky

Konštrukcia polovodičovej poistky

Je znázornená konštrukcia polovodičovej poistky, pod ktorou má poistkový prvok a je obklopená výplňou a uzavretá v tele poistky. Poistkový prvok v tejto poistke je vyrobený z jemného striebra odolného voči oxidantom. Strieborný materiál má bod topenia 960°C, ktorý odolá maximálnej prevádzkovej teplote obmedzovača. Telo poistky je vyrobené z tepelne stabilnej keramiky oxidu hlinitého.

Polovodičová poistka je tiež známa ako poistka s vysokou vypínacou kapacitou alebo poistka obmedzujúca prúd. Niekedy sú tieto tzv ultrarýchle poistky alebo usmerňovače . Čas potrebný na roztavenie poistkového prvku sa nazýva čas predbežného oblúka.



  Konštrukcia polovodičovej poistky
Konštrukcia polovodičovej poistky

Fungovanie polovodičovej poistky

Fungovanie polovodičovej poistky má umožniť tok prúdu dodávaného zo zdroja energie do obvodu na správne napájanie obvodu. Ak dôjde ku skratu alebo preťaženiu, zdroj prúdu môže prasknúť vlákno v poistke a prerušiť pripojenie zdroja energie v celom obvode. Takže keď sa dosiahne limit preddefinovaného prúdu, poistka odpojí obvod. Tieto poistky nahradia AC a DC poistky v mnohých oblastiach. Akékoľvek preťažené prúdy spôsobia, že poistka otvorí obvod a zabráni poškodeniu obvodu. Tieto poistky sa zvyčajne používajú na ochranu polovodičových komponentov, ako sú tranzistory, integrované obvody, diódy atď.

Polovodičová poistka vs. HRC poistka

Rozdiel medzi polovodičovou poistkou a poistkou HRC je popísaný nižšie.

  PCBWay
Polovodičová poistka Poistka HRC
Polovodičová poistka je vyrobená z polovodičových materiálov. HRC poistka je zabudovaný s kovom medzi kontaktmi.
Tieto sú veľmi rýchle. V porovnaní s polovodičovou poistkou je to pomalé.
Táto poistka má nízky prúd, takže sa používa na ochranu MOSFET, IGBT atď. Poistka HRC má vysoký prúd, takže sa používa na ochranu motorov a iných ťažkých bremien.
Táto poistka sa používa na šetrenie tyristorov, IGBTS a diód, pretože nižšie uvedený čas je extrémne rýchly v prípade nadprúdu a skratu. Poistka HRC sa vo všeobecnosti používa v paneloch s účinníkmi a jej nižší čas je v porovnaní s polovodičovými poistkami nízky.

Výber polovodičovej poistky

Výber polovodičovej poistky možno vykonať na základe nasledujúcich požiadaviek.

  • Za normálnych prevádzkových podmienok by táto poistka mala nepretržite prenášať menovitý prúd zariadenia.
  • Hodnota poistky I2t musí byť nízka v porovnaní s menovitým I2t zariadenia, aby poistka vyhorela skôr ako zariadenie.
  • Poistka musí byť schopná odolať napätiu, ktoré sa na nej objaví po zhasnutí oblúka.
  • Napätie špičkového oblúka musí byť nízke v porovnaní s menovitým špičkovým napätím zariadenia, aby sa zariadenie nemohlo poškodiť.
  • Tento výber poistiek závisí hlavne od praktických požiadaviek, ako je I²t menovité napätie, brzdná kapacita, veľkosť a menovitý výkon držiaka poistky, trieda poistiek gS & gR, aR & gPV, fyzikálne obmedzenia v rámci konštrukcie alebo na mieste, malý menovitý prúd, dostupný rozsah hodnotení v každom type balenia atď.
  • Výber polovodičových poistiek pre softštartéry musí byť veľmi opatrný, aby sa chránili tyristory používané v každom softštartéri a stály menovitý prúd.

Charakteristika polovodičovej poistky

  • Charakteristiky prúdovo-časovej polovodičovej poistky sú uvedené nižšie. Vieme, že na ochranu polovodičových zariadení sa používa rýchlo pôsobiaca poistka. Keď je táto poistka pripojená k polovodičovému zariadeniu v sérii a keď prúd zvýši svoju menovitú hodnotu, otvorí sa.
  Charakteristika polovodičovej poistky
Charakteristika polovodičovej poistky
  • Keď sa táto poistka v obvode nepoužíva, potom sa poruchový prúd zvýši až do bodu „B“. Keď sa zvýši prúd poistky, zvýši sa aj teplota. Podobne, keď je poistka použitá v obvode, poruchový prúd sa zvyšuje až do času t = tm. Takže, keď sa poistka otvorí v čase t = tm, cez poistku prejde iskra.
  • Poruchový prúd sa zvyšuje až do bodu A, ktorý je známy ako Vrchol cez nechajte prúd ktorý je označený bodom C. V bode C, keď sa odpor oblúka zvyšuje, sa poruchový prúd znižuje.
  • V bode D sa oblúk zníži a poruchový prúd sa v tom čase vynuluje. tc (čas odstránenia poruchy) je súčet tm (čas tavenia) & ta (čas oblúka) poistky ako tc = tm + ta.
  • Napätie na poistke počas doby oblúka sa nazýva an Napätie oblúka alebo zotavovacie napätie . Preto je potrebné poznamenať, že hodnota poistky I^2t je vždy nižšia ako hodnota I2t SCR.

Čo je kód HSN pre polovodičovú poistku?

Vo všeobecnosti bol harmonizovaný systém nomenklatúry alebo kód HSN vyvinutý WCO (Svetová colná organizácia), ktorý sa používa na klasifikáciu rôznych tovarov. Ide o 6-miestny kód, ktorý sa zvyčajne používa pre rôzne tovary. Niektoré krajiny však používajú 8-miestne kódy na podtriedenie tovaru. Takže kód HSN polovodičovej poistky je 853610.

Ako skontrolovať polovodičovú poistku?

Polovodičovú poistku je možné skontrolovať pomocou prístroja výberom poistky, izoláciou kondenzátora, privedením napätia do poistky a meraním prúdu pre poistku. Prvá úroveň prúdu špecifikuje neprerušenú poistku, zatiaľ čo druhá úroveň prúdu špecifikuje spálenú poistku.

Aplikácie/Použitie

Aplikácie alebo použitia polovodičových poistiek zahŕňajú nasledujúce.

  • Aplikácie polovodičových poistiek zahŕňajú najmä ochranu polovodičových zariadení vo výkonových usmerňovačoch, AC a DC motorových pohonoch, konvertoroch, softštartéroch, fotovoltaických invertoroch, polovodičových relé, zváracích invertoroch atď.
  • Tieto poistky sa široko používajú v aplikáciách výkonovej elektroniky, ako sú pohony s premenlivou frekvenciou, tyristorové jednosmerné pohony a neprerušované napájacie zdroje.
  • Táto poistka sa používa na ochranu zariadení pred veľkými prúdmi.
  • Tieto poistky sa používajú v rôznych aplikáciách, ako je ochrana proti skratu, prepätiu, nadprúdu, regulácii rýchlosti nábehu, TSD (tepelné vypnutie) a RCB (blokovanie spätného prúdu).
  • Táto poistka je veľmi rýchla konvenčná poistka, ktorá chráni polovodičové zariadenie pred poškodením.
  • Táto poistka sa bežne používa s väčšími polovodičovými zariadeniami, ktoré sú dimenzované na spínanie 100 A alebo viac.

Ide teda o všetko prehľad polovodičových poistiek - práca s aplikáciami. Tieto ochranné zariadenia pomáhajú pri ochrane polovodičových zariadení pred skratmi. Polovodičová poistka má mimoriadne rýchle vlastnosti vyvinuté špeciálne na ochranu polovodičových výkonových zariadení. Tu je otázka pre vás, čo je poistka HRC?