快速動作的表面貼裝多層熔斷器設計

簡介
raychem快速動作表面貼裝（sff）熔斷器采用了多層式設計，將3個熔斷器元件夾在晶陣化玻璃陶瓷各層材料之間。這種結構具有能在更小的封裝尺寸下支持更高電流額定值的優(yōu)點，并且能夠提供更好的滅弧特性，降低了熔斷器開路時由于熔斷器封裝破裂而導致的周圍器件受到正在飛弧的熔絲材料影響的可能性。

多層設計概要

raychem的sff熔斷器的多層設計方式將熔斷器元件平行疊夾在單個器件之內。這些熔斷器元件內嵌在熔斷器內，周圍由吸收性材料緊密包裹。圖1對raychem的sff熔斷器的多層式設計方式與典型的單層玻璃覆層設計方式進行了比較。

并聯(lián)的各個熔斷器元件提供了與單層型器件非常相似的開路特性，而且各個元件之間的電阻不平衡度非常小。電阻上的任何差異均會由流過各個元件的較高或較低的電流來自動補償。由于這些熔斷器元件在電路中是并聯(lián)的，所以它們的電壓降必須相同。因此，電阻較高的熔斷器元件就會承載比例較少的電流。這項特性以及各個熔斷器元件在結構體內較為接近的物理距離，能夠在各個元件之間保持非常一致的溫度。因此，由于電流不平衡而在各個熔斷器元件之間產生的熔斷器過早開路現(xiàn)象是不會發(fā)生的。在熔斷器開路時，其中一個元件必定會先于其他元件開路。 這種各個熔斷器元件在開路時間上的微小差異對熔斷器的分斷效果沒有影響。此外，每個元件周圍的晶陣化玻璃陶瓷材料的吸收特性能夠達到如下所述的完全的開路特性。熔斷器本體的晶陣化玻璃陶瓷材料對于熔斷器產品的性能有著顯著的作用。這種材料能夠高效地吸收熔斷器開路時蒸氣化的熔絲材料。多層式設計中的每個熔斷器元件均采用晶陣化玻璃陶瓷材料來提供對蒸氣化熔絲的較大吸收容量。這種材料與多層式設計結合起來所帶來的好處就是優(yōu)異的吸收和滅弧特性。

更高的電流額定值

在0402(1005mm)、0603(1608mm)和1206(3216mm)的封裝尺寸中，raychem的sff熔斷器具有很高的電流額定值，這都歸功于采用了多層式設計。并聯(lián)疊夾式元件的特性能夠實現(xiàn)在給定的封裝尺寸內提供更大的電流承載能力。

增強的滅弧特性

多層式設計有利于玻璃陶瓷吸收材料作用于更多的熔斷器元件表面面積。在熔絲開路時，這樣就會有更多材料來吸收蒸氣化的熔絲材料，從而可以有效熄滅熔絲電弧現(xiàn)象。

圖1對raychem的sff熔斷器的多層式設計方式與典型的單層玻璃覆層設計方式進行了比較。玻璃覆層式設計依靠只在熔斷器元件單側的玻璃覆層來吸收開路時的蒸氣化熔斷器材料。因此，能夠用來吸收熔絲材料的吸收性材料要少得多，這就產生了較長時間的引弧，并有可能導致覆層破裂。

多層式設計的另一項優(yōu)點是其熔斷器元件深藏在熔斷器本體內部。這項優(yōu)點降低了高能量開路導致熔斷器表面破裂、將高能量電弧暴露于周圍環(huán)境甚至可能濺射出熔融金屬的可能性。圖3顯示了raychem的多層式設計熔斷器與玻璃覆層設計熔斷器在熔斷器熔斷后的外表比較情況。