标签: 过流保护

贴片保险丝及典型应用 Littelfuse作为一家专业的保护器件厂家，其保险丝/熔断器产品种类覆盖范围最为齐全，从工作电压来说，有交流与直流保险丝，电压范围从低压24V到高压38000V；从工作电流来说，有最小62mA到最大6kA；从分断能力来说，有50A到300kA；从安装方式来说，有贴片、插件、座子、锁螺栓等方式。保险丝的分类方式很多，本篇文章对于贴片保险丝进行汇总，方便有需人士查阅借鉴。 贴片SMD 保险丝 ： 薄膜 贴片保险丝 ： 薄膜贴片保险丝采用FR4作为基质，采用铜锡合金作为熔丝，铜镍锡合金作为端子，以及熔丝外层铺一层液态感光防焊油墨，工作温度通常到90°C，对于WIA空中走线的薄膜，其工作温度可以提高到125°C。 陶瓷贴片保险丝： 陶瓷贴片与薄膜类似，不同的是基质改为陶瓷，从而提高其耐受温度到150°C。贴片保险丝由于尺寸小，常用于控制板上作为电源或者信号线的过流保护，常以直流来定义，个别保险丝会把交流电压加进去，鉴于分断能力与电压成反比，如果实际应用中有超出规格书定义的交直流电压的话，可以联系厂家具体沟通，通过测试验证，裕量充足的产品，其规格工作电压可以提高。 AECQ车规级贴片保险丝： 汽车应用的特殊情况，需要对应的保险丝能耐受更大的机械冲击、更高的温湿度循环以及更长的使用寿命，目前保险丝并没有统一的标准，各个厂家都是在标准物料的基础上加严测试条件并做自我宣称， Littelfuse 贴片保险丝高低温冲击次数从标准的100个循环增加到1000，双85高温高湿实验从504个小时增加到1000小时，同时增加了高温1000个小时的测试项目，高频振动也增加到2kHz，随着电动汽车的发展需求，汽车级保险丝也将越来越丰富。买电子元器件现货上唯样商城 Nano保险丝： Nano保险丝采用WIA空中走线的方式，与平时接触的管状保险丝类似，从结构上可以看出该产品具备更大的散热面积，以及更宽阔的灭弧空间，随之带来的好处即是：工作电压、工作电流以及分断能力的提升。 因此Nano保险丝扩充了应用领域至市电220Vac甚至380Vac的电源端口保护，替换常见的径向与 轴向 管状保险丝，可以减小占板空间，电源结构更加紧凑。 456以及881系列适用于直流中低压配电场合，当下的热门应用，储能项目上，可以作为直流输入或输出以及 电池 端的保护。 贴片保险丝相对而言比较简单，选型依据在之前的文章也有过详细的解析，最简单的选型方式就是了解到工作电压、电流、环境温度以及封装尺寸，参考如上给出的不同工艺产品表格即可初步匹配出合适的产品系列。 贴片保险丝典型案例分享： 紧急呼叫系统，升降压电路过流保护 BMS应用, AFE芯片电源端口过流保护 典型制冷单元输入与控制板过流保护 电动工具或家用电器电池包的过流保护 直流无刷 电机 过流保护 快充、 适配器 电源输入保护

贴片保险丝及典型应用 Littelfuse作为一家专业的保护器件厂家，其保险丝/熔断器产品种类覆盖范围最为齐全，从工作电压来说，有交流与直流保险丝，电压范围从低压24V到高压38000V；从工作电流来说，有最小62mA到最大6kA；从分断能力来说，有50A到300kA；从安装方式来说，有贴片、插件、座子、锁螺栓等方式。保险丝的分类方式很多，本篇文章对于贴片保险丝进行汇总，方便有需人士查阅借鉴。 贴片SMD 保险丝 ： 薄膜 贴片保险丝 ： 薄膜贴片保险丝采用FR4作为基质，采用铜锡合金作为熔丝，铜镍锡合金作为端子，以及熔丝外层铺一层液态感光防焊油墨，工作温度通常到90°C，对于WIA空中走线的薄膜，其工作温度可以提高到125°C。 陶瓷贴片保险丝： 陶瓷贴片与薄膜类似，不同的是基质改为陶瓷，从而提高其耐受温度到150°C。贴片保险丝由于尺寸小，常用于控制板上作为电源或者信号线的过流保护，常以直流来定义，个别保险丝会把交流电压加进去，鉴于分断能力与电压成反比，如果实际应用中有超出规格书定义的交直流电压的话，可以联系厂家具体沟通，通过测试验证，裕量充足的产品，其规格工作电压可以提高。 AECQ车规级贴片保险丝： 汽车应用的特殊情况，需要对应的保险丝能耐受更大的机械冲击、更高的温湿度循环以及更长的使用寿命，目前保险丝并没有统一的标准，各个厂家都是在标准物料的基础上加严测试条件并做自我宣称， Littelfuse 贴片保险丝高低温冲击次数从标准的100个循环增加到1000，双85高温高湿实验从504个小时增加到1000小时，同时增加了高温1000个小时的测试项目，高频振动也增加到2kHz，随着电动汽车的发展需求，汽车级保险丝也将越来越丰富。 Nano保险丝： Nano保险丝采用WIA空中走线的方式，与平时接触的管状保险丝类似，从结构上可以看出该产品具备更大的散热面积，以及更宽阔的灭弧空间，随之带来的好处即是：工作电压、工作电流以及分断能力的提升。 因此Nano保险丝扩充了应用领域至市电220Vac甚至380Vac的电源端口保护，替换常见的径向与 轴向 管状保险丝，可以减小占板空间，电源结构更加紧凑。买电子元器件现货上唯样商城 456以及881系列适用于直流中低压配电场合，当下的热门应用，储能项目上，可以作为直流输入或输出以及 电池 端的保护。 贴片保险丝相对而言比较简单，选型依据在之前的文章也有过详细的解析，最简单的选型方式就是了解到工作电压、电流、环境温度以及封装尺寸，参考如上给出的不同工艺产品表格即可初步匹配出合适的产品系列。 贴片保险丝典型案例分享： 紧急呼叫系统，升降压电路过流保护 BMS应用, AFE芯片电源端口过流保护 典型制冷单元输入与控制板过流保护 电动工具或家用电器电池包的过流保护 直流无刷 电机 过流保护 快充、 适配器 电源输入保护

锂离子充电电池组是遥控汽车、智能机器人、无人机、吸尘机等的核心动力，电池保护是系统安全运行关键。本方案使用外接电流检测电阻实现高精度过电流保护，可用于锂离子可充电电池组、锂聚合物可充电电池组。 方案特点 本方案基于S-82A2A基于电池保护芯片，可为2节锂离子电池串联应用提供高精度过流保护。即使充放电电流值较大，也能实现高精度的过电流检测和过热保护，有助于提升智能手机和其他快速充电产品的便利性，同时实现更高的产品安全性。主要特点包括： （1）通过使用外接电流检测电阻，实现了受电池电压和温度变化影响较小的高精度过流保护。 （2）充放电过电流检测电压精度达±1.0mV，在降低电流检测电阻的同时减少了过电流检测的变化范围。 （3）充放电控制功能支持通过外部信号停止电池组的充放电操作，并且可以通过连接至PTC热敏电阻提供过热保护功能。 （4）省电功能启动后可停止电池放电，同时将保护IC的电流消耗降至最多50nA，使电池工作时所消耗的电流降至几乎为零。 2节锂离子电池保护方案额定值 本方案通过监视连接在VDD端子－VC端子间、VC端子－VSS端子间的电池电压以及VINI端子－ VSS端子间电压，来控制充电和放电。 电池电压在过放电检测电压（VDL）以上、过充电检测电压（VCU）以下的范围、VINI端子电压在充电过电流检测电压（VCIOV）以上、放电过电流1检测电压（VDIOV1）以下的范围时，充电控制用FET和放电控制用FET都为ON。这种状态称为通常状态，可自由的进行充放电。 2节锂离子电池保护方案原理图 当常态下的电池电压在充电过程中超过VCU，且这种状态保持在过充电检测延迟时间（tCU）以上的情况下，充电控制用FET为OFF，会停止充电，这种状态称为过充电状态。过充电状态的解除，分为如下的2种情况： （1）如果VM端子电压在低于0.35V（典型值）的情况下，当电池电压降低到过充电解除电压（VCL）以下时，即可解除过充电状态。 （2）如果VM端子电压在0.35V（典型值）以上的情况下，当电池电压降低到VCU以下时，即可解除过充电状态。 当常态下的电池电压在充电过程中超过VCU，且这种状态保持在tCU以上的情况下，充电控制用FET为OFF，会停止充电，这种状态称为过充电状态。当VM端子电压在0.35V（典型值）以上，并且电池电压降低到VCU以下时，即可解除过充电状态。 当常态下的电池电压在放电过程中降低到VDL以下，且这种状态保持在过放电检测延迟时间（tDL）以上的情况下，放电控制用FET为OFF，会停止放电。这种状态称为过放电状态，此时没有连接RVMS。 在过放电状态下，由于本IC内部的VDD端子－VM端子间可通过RVMD来进行短路，因此VM端子会因RVMD而被上拉。在过放电状态下如果连接充电器，当VM端子电压降低到0V（典型值）以下时，电池电压在VDL以上，解除过放电状态。VM端子电压不低于0V（典型值）时，电池电压在过放电解除电压（VDU）以上，解除过放电状态。 方案还设定有充电过电流状态、充放电禁止状态、节电状态、允许向0V电池充电、禁止向0V电池充电等状态，各种检测延迟时间是将约4kHz的时钟进行计数之后而分频计算出来的。 芯齐齐BOM分析 除了S-82A2A电池保护芯片，方案还采用了2个N沟道MOSFET，两个旁路电容和5个电阻器，BOM元器件总数10个。 其中，S-82A2A IC采用SNT-8A封装，内置高精度电压检测电路和延迟电路，是用于锂离子 / 锂聚合物可充电电池的保护IC，最适合于对2节串联锂离子 / 锂聚合物可充电电池组的过充电、过放电和过电流的保护。 方案BOM表之外接元器件及要求 本方案中的两个FET由用户根据终端应用确定，其阈值电压应低于实测的过放电检测电压。否则，有可能导致在过放电检测之前出现停止放电的情况。 BOM表中的过充电检测电压精度由R1 = 100Ω保证，R1应该在100-150Ω之间，连接其他数值的电阻会降低检测精度。电容器C1、C2选择X7R 二类陶瓷电容器或MLCC。

在自恢复保险丝PTC的技术指标中，有一项技术指标是Vmaxi，Vmaxi表示：保护器在阻断状态下所承受的最大电压。 也就是说：PTC串联的电路中，当电路的电流出现异常的状态下，PTC将在一定的时间范围内，由低电阻跃变为高电阻，从而阻止异常大电流的流过，保护后续电路不受大电流的破坏，这时电路的电压几乎全部加在PTC上。如果这时加在PTC上的电压超过Vmaxi，很容易造成PTC的损坏，出现永久性的破坏，使PTC出现不能恢复的现象。 在长期的应用过程中，出现了一些忽视Vmaxi技术要求的问题。例如： 某一工程师在选用PTC时，电路的使用电压为12V，选用的PTC为16V系列，在验证PTC的作用和功能而进行实验时，外接一台稳压、稳流电源，为了得到PTC启动保护的最小电流，在负载保持不变的情况下，慢慢调节电源的输出电压，使负载电流增加，当电流达到PTC启动保护的最小电流时，PTC进入保护状态，但是同时PTC出现烧毁的现象，此时稳压电源的电压输出已经达到37V。 从上面的情况来看： 1、型号选择是正确的； 2、实验方法不正确； 3、忽视了Vmaxi； 分析原因：在实验过程中，忽视了Vmaxi的技术要求，造成外加电压远远大于Vmaxi，使PTC出现烧毁的现象。该工程师是采用负载电阻保持不变，用提高电源电压的方法，来改变负载的电流。 正确的方法：电源的电压设置为12V，将PTC串联在电路中，改变电路的负载大小，使负载电流发生变化，当电流达到PTC启动保护的最小电流时，在一定的时间范围内，PTC的电阻将由低阻跃变为高阻，使负载电流减小到10mA左右，阻止大电流的流过。 使用稳压、稳流电源验正PTC功能的方法： 1、将稳压、稳流电源的输出电压设置到所需的电压； 2、将稳压、稳流电源的正、负输出线短接； 3、调节电流输出旋钮，使输出电流达到所需的电流值； 4、将PTC的两引脚分别直接连接在稳压、稳流电源输出线的正、负端； 在使用自恢复保险丝时要注意其所有参数，避免出现问题，正确使用保险丝，保障电路安全。

安防和火警系统设计在特定电流和电压范围内工作。如果由于短路、瞬时过压而导致电压和电流超出了正常范围，系统中的部件就会永久损坏，设备也因此不能发挥正常功能。供电和电路走线也必须进行保护，以避免在安装过程中或后备电池短路时发生故障。 安防系统中的调制解调器常常用于发生紧急情况时向消防部门或警察报警。这些电话线路必须进行保护，以免被闪电、电力线搭线，或交流感应电流毁坏。告警系统也必须符合UL864标准，该标准要求焊装的保险丝是不允许用在供电电路中进行限流的。如果安防系统与电话线连接，在北美就必须符合UL60950和TIA968-A标准，在欧洲和其他地区也必须符合ITUK.21标准。 在安防和告警系统中，保险丝通常用于过流保护。传统的保险丝是一次性的器件，被烧毁后必须更换。 最好的方案是采用可重复使用的聚合物正温度系数热敏电阻（PPTC）器件来进行电路保护。PPTC又叫自恢复保险丝，与普通保险丝不同，PPTC器件在发生短路故障后不用更换，并且允许在过流条件排除后重新上电使电路回到正常工作状态。 由于PPTC器件的导通电阻由低电阻转换到高电阻状态是基于温度的变化的，所以这种器件可以实现过流和过温保护。当电流流过PPTC器件时，根据功率消耗公式I2R，电流被转换成热功率，器件就被加热。当加热的温度达到切换温度时，PPTC器件就会“跳闸”，从而进入高导通电阻状态。 PPTC器件也可以放在某个需要进行过热保护的发热器件旁边或设备的结合处。如果设备的温度达到了PPTC器件的切换温度，PPTC器件就会转换到高导通电阻状态。通过这种方式，PPTC器件可以用于把电流降低到非常低的水平，或者作为设备超温的系统指示。控制系统然后可以决定采取哪种合适的动作来保护设备或人员。 PPTC自恢复保险丝是串接到电路中的器件。与传统保险丝相比，它们本身很小的体积有助于节省电路板空间。而传统保险丝必须安装在用户可以触到、可以更换的位置。由于PPTC器件是固态器件，所以它们能够承受机械冲击和震动。