貼片式保險絲擁有者小體積的優(yōu)勢，在電路板設(shè)計中備受熱捧，占用的板子空間小，多數(shù)應(yīng)用于小電流回路中起過流保護。

 

    貼片式保險絲實現(xiàn)過流保護的設(shè)計原理：

 

　　標準的熔斷保險絲是密封在陶瓷或玻璃管內(nèi)的金屬線，管內(nèi)填充了空氣或沙粒。而貼片式保險絲采用了完全不同的技術(shù)原理，大多數(shù)貼片式保險絲看起來像標準的貼片式器件，使用單層或多層陶瓷襯底。 

　　以前的一些設(shè)計采用類似于印刷電路板的環(huán)氧玻璃纖維襯底。在單層襯底頂部或多層襯底中間的基本熔體是一種高導(dǎo)電率的材料，例如銅、金或銅錫、銀鈀合金。

 

        這些復(fù)合材料能提高保險絲耐受涌入電流的能力，但也會因受熱應(yīng)力的影響而降低穩(wěn)定性，導(dǎo)致在多個涌流周期后出現(xiàn)不正確斷開的概率增加。

 

　　根據(jù)襯底類型的不同，熔體可采用激光微調(diào)的厚膜沉積物或化學(xué)刻蝕的金屬層，達到所期望的性能參數(shù)，還可使用粘合金線。

 

　　由于外形和厚度已經(jīng)確定，因此在遭受過壓且電流達到一定等級時，熔體會在確定的時間內(nèi)熔斷。

 

　　要讓貼片式器件完成這個功能層的作用，必須對熔體進行保護，使其免受環(huán)境條件的影響。

 

　　在單層貼片式保險絲中，熔體的表面通常都包覆著一層漆或環(huán)氧樹脂。多層貼片式保險絲熔體的襯底層本身就有保護作用。

 

　　由于貼片式保險絲的額定電流可達到7A~8A，因此它們需要低阻值的SMD觸點。

（一次性貼片式保險絲）

 

 

    貼片式保險絲實現(xiàn)過流保護關(guān)鍵性能參數(shù)：

 

　　保險絲的熔斷時間與熔體和環(huán)境之間的熱阻有關(guān)，這取決于熔體、襯底、密封和端子的參數(shù)，也和印刷電路板的布局有關(guān)。

 

　　因此斷開時間，還有保護的有效性，既取決于制造技術(shù)，也和產(chǎn)品設(shè)計有關(guān)。如果熔體和環(huán)境之間的熱阻過低，可能會沒有足夠的能量熔化熔體。

 

　　這樣在過載電流等于兩倍額定電流時，保險絲在120s內(nèi)無法切斷過載電流。

 

貼片式保險絲實現(xiàn)過流保護主要在于其穩(wěn)定性和可重復(fù)性：

 

　　實際上，精度、可重復(fù)性和穩(wěn)定性這些熔斷特性主要取決于熔體的設(shè)計和所采用的制造技術(shù)。了解這兩個因素的影響，就抓住了給指定應(yīng)用挑選最佳貼片式保險絲的核心。

 

　　熔斷特性的穩(wěn)定性與元器件的設(shè)計密切相關(guān)，而其可重復(fù)性主要依賴于穩(wěn)定性和貼片式保險絲制造技術(shù)的精密度。

 

　　穩(wěn)定性如何反應(yīng)熔斷參數(shù)呢？貼片式保險絲的電阻是決定熔斷特性的參數(shù)。

 

　　由于在過載條件下施加的能量與電阻值成正比，保險絲的電阻越大，就熔斷得越快；相反，減小電阻值將會延長熔斷時間。

 

　　厚膜電阻的使用經(jīng)驗表明，短時過載、焊接熱等熱應(yīng)力和脈沖應(yīng)力會使阻值發(fā)生漂移。

 

　　這些在貼片式保險絲里發(fā)生的現(xiàn)象將會改變保險絲的特性，進而縮短熔斷時間。

 

　　雖然熔體使用了幾種不同的材料，例如銅錫合金，可以達到高水平的I2T，但在持續(xù)的熱應(yīng)力之后，熔體對斷開時間的縮短是非常敏感的。

 

　　這是由于應(yīng)力會導(dǎo)致熔體組成材料的遷移，如圖2所示，該圖顯示了在施加脈沖負載應(yīng)力之后，銅錫合金正在發(fā)生遷移的情況。

 

根據(jù)功率負載的量級和持續(xù)時間不同，此類保險絲會改變?nèi)蹟嗵匦裕铀偃蹟鄷r間。

 

　　采用一些保持貼片式保險絲阻值穩(wěn)定的技術(shù)，可以防止熔斷特性的類似漂移。

 

　　在設(shè)計階段，電子工程師會碰到熔斷特性大幅變化的情況。一般來說，貼片式保險絲是低阻值的電阻，其阻值只有幾歐姆。如上所述，熔融特性與電阻值有關(guān)。

 

　　如果電阻值的變化范圍很大，熔融特性也就相應(yīng)地有很大變化。由于這種可能發(fā)生的變化，貼片式保險絲在碰到正常的涌流時就斷開，或是相反，在過載情況下，應(yīng)該斷開時卻不斷開，這種最糟糕的情形是工程師必須避免的。