Poluvodički osigurač: konstrukcija, HSN kod, rad i njegova primjena

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Osigurač je električni zaštitni uređaj koji se koristi za zaštitu strujnog kruga od preopterećenja, prekomjerne struje itd. Električni osigurač izumio je Thomas Alva Edison 1890. Ovi uređaji dolaze u različitim veličinama, no svi se koriste za istu svrhu. Osigurači se dijele na dvije vrste AC osigurača i DC osigurača. Dakle, ovaj članak raspravlja o jednoj od vrsta DC-a osigurač naime – a poluvodič osigurač , rad s aplikacijama.


Što je poluvodički osigurač?

Poluvodički osigurač je strujni zaštitni uređaj koji je također poznat kao brzi osigurač ili ultrabrzi osigurač ili osigurač ispravljača. Oni su uglavnom dizajnirani za ograničavanje velike struje i zaštitu osjetljivih poluvodičkih komponenti poput tiristora, napajanje , SCR, ispravljači , diode, itd. Ovi osigurači su vrlo brzodjelujući i uređaji za ograničavanje struje koji daju vršne prolazne struje i niske integralne vrijednosti taljenja. Općenito, ovi osigurači su u rasponu od 125 do 2100 V i dostupni su u širokom rasponu veličina i oblika. The simbol poluvodičkog osigurača prikazan je u nastavku.



  Simbol poluvodičkog osigurača
Simbol poluvodičkog osigurača

Konstrukcija poluvodičkog osigurača

Konstrukcija poluvodičkog osigurača prikazana je ispod koje ima element osigurača koji je okružen punilom i zatvoren tijelom osigurača. Element osigurača unutar ovog osigurača izrađen je od finog srebra otpornog na oksidante. Srebrni materijal ima talište od 960°C što može izdržati maksimalnu radnu temperaturu limitera. Tijelo osigurača izrađeno je od termički stabilne aluminijeve oksidne keramike.

Poluvodički osigurač poznat je i kao osigurač visoke prekidne sposobnosti ili osigurač s ograničenjem struje. Ponekad se to zove ultrabrzi osigurači ili ispravljači . Vrijeme potrebno za taljenje elementa osigurača naziva se vrijeme pred žarenje.



  Konstrukcija poluvodičkog osigurača
Konstrukcija poluvodičkog osigurača

Rad poluvodičkog osigurača

Rad poluvodičkog osigurača je omogućiti strujni tok koji se dovodi iz izvora napajanja u strujni krug kako bi pravilno napajao krug. Ako dođe do kratkog spoja ili preopterećenja, tada napajanje strujom može popucati žarnu nit u osiguraču i prekinuti vezu izvora napajanja u cijelom krugu. Dakle, kada se dosegne granica unaprijed definirane struje, osigurač će prekinuti krug. Ovi će osigurači zamijeniti AC i DC osigurače u mnogim područjima. Sve struje preopterećenja uzrokovat će otvaranje strujnog kruga osiguračem i izbjegavanje oštećenja kruga. Ovi se osigurači obično koriste za zaštitu poluvodičkih komponenti kao što su tranzistori, integrirani krugovi, diode itd.

Poluvodički osigurač protiv HRC osigurača

Razlika između poluvodičkog osigurača i HRC osigurača raspravlja se u nastavku.

  PCBWay
Poluvodički osigurač HRC osigurač
Poluvodički osigurač izrađen je od poluvodičkih materijala. HRC osigurač izgrađen je od metala između kontakata.
Ovi su vrlo brzi. U usporedbi s poluvodičkim osiguračem, ovo je sporo.
Ovaj osigurač ima nisku struju pa se koristi za zaštitu MOSFET-a, IGBT-a itd. HRC osigurač ima visoku nazivnu struju pa se koristi za zaštitu motora i drugih teških opterećenja.
Ovaj osigurač se koristi za uštedu tiristora, IGBTS i dioda jer je donje vrijeme izuzetno brzo u slučaju prekomjerne struje i kratkih spojeva. HRC osigurač općenito se koristi u pločama faktora snage i njegovo je vrijeme nisko u usporedbi s poluvodičkim osiguračima.

Odabir poluvodičkog osigurača

Odabir poluvodičkog osigurača može se izvršiti na temelju sljedećih zahtjeva.

  • U normalnim radnim uvjetima ovaj bi osigurač trebao stalno prenositi nazivnu struju uređaja.
  • Vrijednost osigurača I2t mora biti niska u usporedbi s nazivnim I2t uređaja tako da osigurač pregori prije uređaja.
  • Osigurač mora biti sposoban izdržati napon koji se pojavi na njemu nakon gašenja luka.
  • Napon vršnog luka mora biti nizak u usporedbi s nazivnim vršnim naponom uređaja kako se uređaj ne bi oštetio.
  • Ovaj odabir osigurača uglavnom ovisi o praktičnim zahtjevima kao što su I²t ocjena, nazivni napon, kapacitet kočenja, veličina i nazivni kapacitet držača osigurača, klasa osigurača gS & gR, aR & gPV, fizička ograničenja unutar dizajna ili na licu mjesta, mala nazivna struja, dostupni raspon ocjena u svakoj vrsti paketa itd.
  • Odabir poluvodičkog osigurača za meke pokretače mora biti vrlo pažljiv kako bi se zaštitili tiristori koji se koriste u svakom mekom pokretaču i nazivna trajna struja.

Karakteristike poluvodičkog osigurača

  • Karakteristike trenutno-vremenskog poluvodičkog osigurača prikazane su u nastavku. Znamo da se brzodjelujući osigurač koristi za obranu poluvodičkih uređaja. Kada je ovaj osigurač spojen na poluvodički uređaj u seriju i kada struja poveća svoju nazivnu vrijednost, otvorit će se.
  Karakteristike poluvodičkog osigurača
Karakteristike poluvodičkog osigurača
  • Kada se ovaj osigurač ne koristi unutar strujnog kruga, tada se struja kvara povećava do točke 'B'. Kada se struja osigurača poveća, tada se povećava i temperatura. Slično, kada se osigurač koristi unutar kruga, struja kvara se povećava do vremena t = tm. Dakle, postoji iskra na osiguraču nakon što se otvori u t = tm vrijeme.
  • Struja kvara raste do točke A koja je poznata kao Vršna propuštena struja to je označeno točkom C. U točki C, kada se otpor luka poveća, struja kvara se smanjuje.
  • U točki D, luk se smanjuje i struja kvara tada postaje nula. Tc (fault clearing tim) je zbrajanje tm (vrijeme topljenja) & ta (vrijeme luka) osigurača kao tc = tm + ta.
  • Napon na osiguraču tijekom cijelog vremena žarenja naziva se an Napon luka ili napon oporavka . Dakle, mora se primijetiti da je vrijednost osigurača I^2t uvijek ispod vrijednosti SCR I2t.

Što je HSN kod poluvodičkog osigurača?

Općenito, Harmonizirani sustav nomenklature ili HSN kod je razvio WCO (Svjetska carinska organizacija) koji se koristi za razvrstavanje različite robe. To je 6-znamenkasti kod, koji se obično koristi za različitu robu. No, neke zemlje koriste 8-znamenkasti kod za potklasificiranje robe. Dakle, HSN kod poluvodičkog osigurača je 853610.

Kako provjeriti osigurač poluvodiča?

Poluvodički osigurač može se provjeriti pomoću aparata odabirom osigurača, izolacijom kondenzatora, prisilnim naponom na osigurač i mjerenjem strujnog zahtjeva za osigurač. Prva strujna razina označava neprekinuti osigurač, dok druga strujna razina označava pregorjeli osigurač.

Primjene/upotrebe

Primjene ili upotrebe poluvodičkih osigurača uključuju sljedeće.

  • Primjene poluvodičkih osigurača uglavnom uključuju zaštitu poluvodičkih uređaja u ispravljačima snage, AC & DC motornim pogonima, pretvaračima, mekim pokretačima, fotonaponskim pretvaračima, poluprovodničkim relejima, pretvaračima za zavarivanje itd.
  • Ovi osigurači se naširoko koriste u aplikacijama energetske elektronike kao što su pogoni s promjenjivom frekvencijom, tiristorski istosmjerni pogoni i izvori neprekidnog napajanja.
  • Ovaj osigurač se koristi za zaštitu uređaja od velikih struja.
  • Ovi osigurači se koriste u različitim primjenama kao što su zaštita od kratkog spoja, prenapona, prekomjerne struje, kontrola brzine naginjanja, TSD (toplinsko isključivanje) i RCB (blokiranje povratne struje).
  • Ovaj osigurač je vrlo brzi konvencionalni osigurač koji štiti poluvodički uređaj od oštećenja.
  • Ovaj osigurač se obično koristi s većim poluvodičkim uređajima koji su ocijenjeni za sklopku od 100 A ili više.

Dakle, ovo je sve o tome pregled poluvodičkog osigurača – rad s aplikacijama. Ovi zaštitni uređaji pomažu u zaštiti poluvodičkih uređaja od kratkih spojeva. Poluvodički osigurač ima karakteristike super brzog djelovanja posebno razvijene za zaštitu poluvodičkih energetskih uređaja. Evo pitanja za vas, što je HRC osigurač?