[实用新型]一种电流过载保护熔断器

说明书

技术领域

本实用新型涉及所有需要快速、可靠进行电流过载短路保护的领域,特别是涉及一种电流过载保护熔断器。 

背景技术

熔断器（fuse）是一种装置，当通过该装置的电流超过规定值持续足够的时间，该装置中的一个或多个经特殊设计、特殊配比的元件熔断，断开其所接入的电路，从而切断电流。熔断器的作用是：当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安装了熔断器，那么，熔断器就会在电流异常升高到一定高度和一定时间的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。 

熔断器是线路系统保护不可缺少的器件，它广泛用于各种电子设备的电路保护，这些电子设备包括：汽车电子元配件、计算机印刷电路板、通讯设备、线路控制器、电源、交直流转换器和电子设备。随着科学技术的发展,电力电子产品日益多样化、复杂化,所应用的电路保护元件己非昔日的简单的玻璃管保险丝,而是己经发展成为一个门类繁多的新兴电子元件领域。 

据统计,在电子产品出现的故障中，有75％是由于过电流/过电压造成的。IBM曾分析过计算机电源的故障原因,其中88.5％是由于过电流/过电压造成的。特别是过载后熔断器该断而没有断，导致设备机器烧毁，因而安装快速可靠的熔断器是必要的也是必须的，为了提高安全可靠性,就必须大量采用电路保护元件。 

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对线路可能发生过流过载时烧毁设备机器，提供一种实时高可靠、成本较低、易于移植和普及的熔断器技术，即一种电流过载保护熔断器，其特征在于该熔断器包括：陶瓷基片、膜熔丝、灭弧玻璃和电极引线、塑封外壳; 该熔断器的内部结构是在陶瓷基片上设置有一层膜金浆料，该膜金浆料上面再覆盖设置有一层灭弧玻璃，最外面设置有用于包封固化成型的PPS塑料，所述熔断器通过所述电极与膜熔丝连接。 

优选地，所述膜熔丝为有温度敏感材料的膜熔丝，用于将通过的电流信号转换为热能。 

优选地，所述膜熔丝是丝网印刷覆盖设置在所述陶瓷基片上的。 

优选地，所述膜熔丝上覆盖一层灭弧材料，用于吸收熔断器熔化产生的金属气体。 

本电流过载保护熔断器，是一种安装在电路中保证电路安全运行的电器元件。其特征在于该熔断器的内部结构包括：基片、膜熔丝、灭弧玻璃和电极引线、塑封外壳。它是在陶瓷基片上印刷一层膜金浆料，然后在上面覆盖一层灭弧玻璃，再用PPS塑料包封起来。当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安装了熔断器，那么，熔断器就会在电流异常升高到一定高度和一定时间的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。熔断器预定用于可能会遭受相当低值短路电流的电子或低功率电气设备；熔断器本身是为设备本身提供保护和绝缘。 

为了完成上述目的本发明创造是通过下述方案予以实现：过载电流通过正温度系数的温度敏感材料，时间-电流检测，膜熔丝作为核心控制部分，以过载电流信息特征为基础的电信号的综合决策分析技术方案。 

熔断器的材料及其形状确定后，其电阻R就相对确定了（若不考虑电阻温度系数）。熔丝电阻是熔断器的基本参数，无论熔丝为何种形状的金属导电材料，都存在一定的电阻,当电流流过熔丝时，熔丝将会发热，且发热量遵循着理论公式：Q=I²Rt，其中Q是发热量，I是通过导体的电流，R是导体的电阻，t是电流通过导体的时间。随着时间t的增加其发热量也在增加。流过熔丝的电流I与电阻R的大小确定了产生热量的速度，熔断器的构造形状与其安装的状况确定了热量耗散的速度，若产生热量的速度小于热量耗散的速度时，熔断器是不会熔断的。若产生热量的速度等于热量耗散的速度时，在相当长的时间内它也不会熔断。若产生热量的速度大于热量耗散的速度时，那么产生的热量就会越来越多。又因为它有一定比热及质量，其热量的增加就表现在温度的升高上，当温度升高到熔丝的熔点以上时熔断器就发生了熔断，亦即断开电路起保护作用。 

熔断器的能量平衡关系可用下面的简化公式来表达： 

mC_pδT/δt=I²R－V……………………………………（1）

式中：

m——熔断器的质量，kg

C_p——比热或热容系数

T——温度，K

t——时间，s