Bezpiecznik półprzewodnikowy: budowa, kod HSN, działanie i jego zastosowania

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Bezpiecznik jest elektrycznym urządzeniem ochronnym używanym do ochrony obwodu przed przeciążeniem, przetężeniem itp. Bezpiecznik elektryczny został wynaleziony przez Thomasa Alvę Edisona w 1890 roku. Urządzenia te występują w różnych rozmiarach, jednak wszystkie są używane do tego samego celu. Bezpieczniki dzielą się na dwa typy: bezpieczniki prądu przemiennego i bezpieczniki prądu stałego. W tym artykule omówiono jeden z typów DC bezpiecznik mianowicie – A półprzewodnikowy bezpiecznik , praca z aplikacjami.


Co to jest bezpiecznik półprzewodnikowy?

Bezpiecznik półprzewodnikowy jest urządzeniem zabezpieczającym prąd, znanym również jako bezpiecznik szybki lub bezpiecznik ultraszybki lub bezpiecznik prostownika. Są one przeznaczone głównie do ograniczania wysokiego prądu i ochrony wrażliwych elementów półprzewodnikowych, takich jak tyrystory, zasilacze , SCR, prostowniki , diody itp. Bezpieczniki te są bardzo szybko działającymi i ograniczającymi prąd urządzeniami, które zapewniają szczytowe prądy przepuszczane i niskie wartości całki topnienia. Zasadniczo bezpieczniki te mają zakres od 125 do 2100 V i są dostępne w szerokiej gamie rozmiarów i kształtów. The symbol bezpiecznika półprzewodnikowego jest pokazany poniżej.



  Symbol bezpiecznika półprzewodnikowego
Symbol bezpiecznika półprzewodnikowego

Budowa bezpiecznika półprzewodnikowego

Poniżej pokazano konstrukcję bezpiecznika półprzewodnikowego, w której znajduje się element bezpiecznikowy, który jest otoczony wypełniaczem i otoczony korpusem bezpiecznika. Element bezpiecznika w tym bezpieczniku jest wykonany z odpornego na utlenianie drobnego srebra. Srebrny materiał ma temperaturę topnienia 960°C i jest w stanie wytrzymać maksymalną temperaturę roboczą ogranicznika. Korpus bezpiecznika wykonany jest ze stabilnej termicznie ceramiki z tlenku glinu.

Bezpiecznik półprzewodnikowy jest również znany jako bezpiecznik o dużej zdolności wyłączania lub bezpiecznik ograniczający prąd. Czasami są to tzw ultraszybkie bezpieczniki lub prostowniki . Czas potrzebny do stopienia elementu topikowego nazywany jest czasem przedłukowym.



  Budowa bezpiecznika półprzewodnikowego
Budowa bezpiecznika półprzewodnikowego

Działanie bezpiecznika półprzewodnikowego

Działanie bezpiecznika półprzewodnikowego polega na umożliwieniu przepływu prądu dostarczanego ze źródła zasilania do obwodu w celu prawidłowego zasilania obwodu. Jeśli wystąpi zwarcie lub przeciążenie, źródło zasilania może spowodować pęknięcie żarnika w bezpieczniku i odcięcie połączenia źródła zasilania w całym obwodzie. Tak więc, gdy zostanie osiągnięty limit z góry określonego prądu, bezpiecznik rozłączy obwód. Bezpieczniki te zastąpią bezpieczniki AC i DC w wielu obszarach. Wszelkie prądy przeciążeniowe spowodują otwarcie obwodu przez bezpiecznik i uniknięcie uszkodzenia obwodu. Bezpieczniki te są zwykle używane do ochrony elementów półprzewodnikowych, takich jak tranzystory, układy scalone, diody itp.

Bezpiecznik półprzewodnikowy kontra bezpiecznik HRC

Różnica między bezpiecznikiem półprzewodnikowym a bezpiecznikiem HRC została omówiona poniżej.

  PCBWay
Bezpiecznik półprzewodnikowy Bezpiecznik HRC
Bezpiecznik półprzewodnikowy jest wykonany z materiałów półprzewodnikowych. Bezpiecznik HRC jest zbudowany z metalu pomiędzy stykami.
Te są bardzo szybkie. W porównaniu z bezpiecznikiem półprzewodnikowym jest to powolne.
Ten bezpiecznik ma niski prąd znamionowy, dlatego jest używany do ochrony MOSFET, IGBT itp. Bezpiecznik HRC ma wysoki prąd znamionowy, dlatego są one używane do ochrony silników i innych ciężkich ładunków.
Ten bezpiecznik jest używany do oszczędzania tyrystorów, tranzystorów IGBTS i diod, ponieważ czas poniżej jest bardzo szybki w przypadku przetężenia i zwarcia. Bezpiecznik HRC jest zwykle stosowany w panelach współczynników mocy, a jego czas poniżej jest niski w porównaniu z bezpiecznikami półprzewodnikowymi.

Wybór bezpiecznika półprzewodnikowego

Wyboru bezpiecznika półprzewodnikowego można dokonać w oparciu o następujące wymagania.

  • W normalnych warunkach pracy bezpiecznik ten powinien w sposób ciągły przewodzić prąd znamionowy urządzenia.
  • Wartość bezpiecznika I2t musi być niska w porównaniu do znamionowego I2t urządzenia, aby bezpiecznik przepalił się przed urządzeniem.
  • Bezpiecznik musi być odporny na napięcie, które pojawia się na nim po wygaśnięciu łuku.
  • Napięcie łuku szczytowego musi być niskie w porównaniu z napięciem szczytowym urządzenia, aby urządzenie nie mogło ulec uszkodzeniu.
  • Ten wybór bezpiecznika zależy głównie od praktycznych wymagań, takich jak wartość znamionowa I²t, napięcie znamionowe, zdolność hamowania, rozmiar i wartość znamionowa uchwytu bezpiecznika, klasa bezpiecznika gS i gR, aR i gPV, ograniczenia fizyczne w projekcie lub na miejscu, mały prąd znamionowy, dostępny zakres ocen w każdym typie pakietu itp.
  • Wybór bezpiecznika półprzewodnikowego do softstartu musi być bardzo ostrożny, aby chronić tyrystory używane w każdym softstarterze i znamionowy prąd ciągły.

Charakterystyka bezpiecznika półprzewodnikowego

  • Charakterystyki bezpiecznika półprzewodnikowego w czasie bieżącym przedstawiono poniżej. Wiemy, że szybki bezpiecznik służy do ochrony urządzeń półprzewodnikowych. Gdy ten bezpiecznik jest podłączony szeregowo do urządzenia półprzewodnikowego i gdy prąd zwiększy swoją wartość znamionową, otworzy się.
  Charakterystyka bezpiecznika półprzewodnikowego
Charakterystyka bezpiecznika półprzewodnikowego
  • Gdy ten bezpiecznik nie jest używany w obwodzie, prąd zwarciowy wzrasta do punktu „B”. Kiedy wzrasta prąd bezpiecznika, wzrasta również temperatura. Podobnie, gdy bezpiecznik jest używany w obwodzie, prąd zwarciowy wzrasta do czasu t = tm. Tak więc iskra pojawia się na bezpieczniku, gdy otwiera się on w czasie t = tm.
  • Prąd zwarciowy zwiększa się do punktu A, który jest znany jako Szczytowy przepływ prądu jest to wskazane w punkcie C. W punkcie C, gdy rezystancja łuku zwiększa się, prąd zwarciowy maleje.
  • W punkcie D łuk zmniejsza się, a prąd zwarciowy w tym czasie spada do zera. tc (czas usunięcia zwarcia) to dodanie tm (czas topnienia) i ta (czas wyładowania łukowego) bezpiecznika, jak tc = tm + ta.
  • Napięcie na bezpieczniku w czasie wyładowania łukowego nazywa się an Napięcie wyładowania łukowego lub napięcie przywracania . Należy więc zauważyć, że wartość znamionowa bezpiecznika I^2t jest zawsze niższa od wartości znamionowej SCR I2t.

Co to jest kod HSN bezpiecznika półprzewodnikowego?

Ogólnie rzecz biorąc, Zharmonizowany System Nomenklatury lub kod HSN został opracowany przez WCO (Światową Organizację Celną), który jest używany do klasyfikacji różnych towarów. Jest to 6-cyfrowy kod, zwykle używany do różnych towarów. Jednak niektóre kraje używają 8-cyfrowych kodów do podklasyfikowania towarów. Tak więc kod HSN bezpiecznika półprzewodnikowego to 853610.

Jak sprawdzić bezpiecznik półprzewodnikowy?

Bezpiecznik półprzewodnikowy można sprawdzić za pomocą przyrządu, wybierając bezpiecznik, izolując kondensator, podając napięcie do bezpiecznika i mierząc zapotrzebowanie na prąd dla bezpiecznika. Pierwszy poziom prądu określa nieuszkodzony bezpiecznik, podczas gdy drugi poziom prądu określa przepalony bezpiecznik.

Zastosowania/Zastosowania

Zastosowania lub zastosowania bezpieczników półprzewodnikowych obejmują następujące.

  • Zastosowania bezpieczników półprzewodnikowych obejmują głównie ochronę urządzeń półprzewodnikowych w prostownikach mocy, napędach silników AC i DC, konwerterach, softstartach, falownikach fotowoltaicznych, przekaźnikach półprzewodnikowych, falownikach spawalniczych itp.
  • Bezpieczniki te są szeroko stosowane w aplikacjach energoelektronicznych, takich jak napędy o zmiennej częstotliwości, tyrystorowe napędy prądu stałego i zasilacze awaryjne.
  • Ten bezpiecznik służy do ochrony urządzeń przed dużymi prądami.
  • Bezpieczniki te są używane w różnych zastosowaniach, takich jak ochrona przed zwarciem, przepięciem, przetężeniem, kontrola prędkości narastania, TSD (wyłączenie termiczne) i RCB (blokowanie prądu wstecznego).
  • Ten bezpiecznik to bardzo szybki konwencjonalny bezpiecznik, który chroni urządzenie półprzewodnikowe przed uszkodzeniem.
  • Ten bezpiecznik jest zwykle używany z większymi urządzeniami półprzewodnikowymi, które są przystosowane do przełączania 100 A lub więcej.

A więc o to chodzi przegląd bezpiecznika półprzewodnikowego – praca z aplikacjami. Te urządzenia zabezpieczające pomagają w ochronie urządzeń półprzewodnikowych przed zwarciami. Bezpiecznik półprzewodnikowy charakteryzuje się superszybkim działaniem, opracowanym specjalnie do ochrony półprzewodnikowych urządzeń zasilających. Oto pytanie do ciebie, co to jest bezpiecznik HRC?