Siguranță semiconductoare: construcție, cod HSN, funcționare și aplicațiile sale

O siguranță este un dispozitiv de protecție electrică folosit pentru a proteja circuitul de suprasarcină, supracurent etc. O siguranță electrică a fost inventată de Thomas Alva Edison în 1890. Aceste dispozitive vin în dimensiuni diferite, totuși, toate sunt folosite în același scop. Siguranțele sunt clasificate în două tipuri de siguranțe AC și siguranțe DC. Deci, acest articol discută unul dintre tipurile de DC siguranța și anume – a semiconductor siguranța , lucrând cu aplicații.

Ce este siguranța semiconductoare?

O siguranță cu semiconductor este un dispozitiv de protecție a curentului care este cunoscut și sub numele de siguranță de mare viteză sau siguranță ultrarapidă sau siguranță redresor. Acestea sunt concepute în principal pentru a limita curentul ridicat și pentru a proteja componentele semiconductoare sensibile, cum ar fi tiristoarele, surse de alimentare , SCR-uri, redresoare , diode, etc. Aceste siguranțe sunt dispozitive cu acțiune foarte rapidă și limitatoare de curent, care oferă curenți de vârf și valori integrale de topire scăzute. În general, aceste siguranțe variază de la 125 la 2.100 V și sunt accesibile într-o gamă largă de dimensiuni și forme. The simbolul siguranței semiconductoare este prezentat mai jos.

Construcția siguranței semiconductoare

Mai jos este prezentată o construcție a siguranței semiconductoare pe care o are un element de siguranță și este înconjurată de umplutură și închisă de corpul siguranței. Elementul siguranței din cadrul acestei siguranțe este realizat din argint fin rezistent la oxidanți. Materialul argintiu are un punct de topire de 960°C care poate rezista la temperatura maxima de functionare a limitatorului. Corpul siguranței este realizat din ceramică cu oxid de aluminiu stabilă termic.

Siguranța cu semiconductor este cunoscută și ca siguranță cu capacitate mare de rupere sau siguranță limitatoare de curent. Uneori, acestea sunt numite sigurante sau redresoare ultrarapide . Timpul necesar pentru a topi elementul fuzibil se numește timp de prearcing.

Funcționarea siguranței semiconductoare

Funcționarea unei siguranțe semiconductoare este de a permite fluxului de curent furnizat de la sursa de alimentare către circuit să alimenteze corect circuitul. Dacă apare un scurtcircuit sau suprasarcină, atunci sursa de curent poate sparge filamentul în siguranță și întrerupe conexiunea la sursa de alimentare în întregul circuit. Deci, atunci când limita curentului predefinit este atinsă, siguranța va deconecta un circuit. Aceste siguranțe vor înlocui siguranțele AC și DC în multe zone. Orice curenți de suprasarcină vor provoca o siguranță pentru a deschide circuitul și va evita deteriorarea circuitului. Aceste siguranțe sunt de obicei folosite pentru a proteja componentele semiconductoare cum ar fi tranzistoarele, circuitele integrate, diode etc.

Siguranță semiconductoare Vs Siguranță HRC

Diferența dintre o siguranță cu semiconductor și o siguranță HRC este discutată mai jos.

Selectarea siguranțelor semiconductoare

Selectarea siguranței semiconductoare se poate face pe baza următoarelor cerințe.

• În condiții normale de funcționare, această siguranță ar trebui să transporte curentul nominal al dispozitivului în mod continuu.
• Valoarea siguranței I2t trebuie să fie scăzută în comparație cu I2t nominală a dispozitivului, astfel încât siguranța se va arde înaintea dispozitivului.
• Siguranța trebuie să fie capabilă să reziste tensiunii care apare peste ea după stingerea arcului.
• Tensiunea arcului de vârf trebuie să fie scăzută în comparație cu valoarea nominală a tensiunii de vârf a dispozitivului, astfel încât dispozitivul să nu se poată deteriora.
• Această selecție a siguranței depinde în principal de cerințe practice, cum ar fi I²t Rating, tensiune nominală, capacitatea de frânare, dimensiunea și ratingul suportului siguranței, Clasa de siguranțe gS și gR, aR și gPV, Limitări fizice în proiectare sau la fața locului, curent nominal mic, evaluările disponibile variază în fiecare tip de pachet etc.
• Selectarea siguranțelor semiconductoare pentru demaroarele progresive trebuie să fie foarte atentă pentru a proteja tiristoarele utilizate în fiecare demaror progresiv și curentul nominal continuu.

Caracteristicile siguranțelor semiconductoare

• Caracteristicile siguranțelor semiconductoare în timp curent sunt prezentate mai jos. Știm că o siguranță cu acțiune rapidă este utilizată pentru a apăra dispozitivele semiconductoare. Când această siguranță este conectată la un dispozitiv semiconductor în serie și odată ce curentul își crește valoarea nominală, se va deschide.

• Când această siguranță nu este utilizată în circuit, atunci curentul de defect crește până la punctul „B”. Când curentul siguranței crește, atunci crește și temperatura. În mod similar, atunci când siguranța este utilizată în circuit, curentul de defect crește până la momentul t = tm. Deci, există o scânteie peste siguranță odată ce aceasta se deschide la timpul t = tm.
• Curentul de defect crește până la punctul A care este cunoscut ca Vârf prin lasă curent care este indicat cu punctul C. În punctul C, atunci când rezistența arcului crește, curentul de defect se reduce.
• În punctul D, arcul se reduce și curentul de defecțiune devine zero în acel moment. Tc (timpul de eliminare a erorilor) este adăugarea de tm (timp de topire) și ta (timp de arc) a siguranței, cum ar fi tc = tm + ta.
• Tensiunea pe siguranță pe toată durata arcului se numește an Tensiune de arc sau tensiune de recuperare . Deci, trebuie remarcat faptul că valoarea siguranței I^2t este întotdeauna sub valoarea nominală SCR I2t.

Ce este codul HSN al siguranței semiconductoare?

În general, Sistemul Armonizat de Nomenclatură sau codul HSN a fost dezvoltat de WCO (Organizația Mondială a Vămilor), care este utilizat pentru clasificarea diferitelor mărfuri. Este un cod din 6 cifre, folosit de obicei pentru diferite bunuri. Dar, unele țări utilizează coduri din 8 cifre pentru subclasificarea mărfurilor. Deci, codul HSN al siguranței semiconductoare este 853610.

Cum se verifică siguranța semiconductoare?

O siguranță cu semiconductor poate fi verificată prin intermediul aparatului prin selectarea unei siguranțe, izolarea condensatorului, forțarea unei tensiuni la siguranță și măsurarea cererii de curent pentru siguranță. Un prim nivel de curent specifică o siguranță neîntreruptă, în timp ce un al doilea nivel de curent specifică o siguranță arsă.

Aplicații/Utilizări

Aplicațiile sau utilizările siguranțelor semiconductoare includ următoarele.

• Aplicațiile pentru siguranțe semiconductoare includ în principal protecția dispozitivelor semiconductoare în redresoare de putere, acționări de motoare AC și DC, convertoare, soft startere, invertoare fotovoltaice, relee cu stare solidă, invertoare de sudură etc.
• Aceste siguranțe sunt utilizate pe scară largă în aplicațiile electronice de putere, cum ar fi unități de frecvență variabilă, unități de curent continuu cu tiristoare și surse de alimentare neîntrerupte.
• Această siguranță este utilizată pentru a proteja dispozitivele de curenți mari.
• Aceste siguranțe sunt utilizate în diferite aplicații, cum ar fi protecția scurtcircuitelor, supratensiunii, supracurentului, controlului vitezei de înclinare, TSD (oprire termică) și RCB (blocare inversă a curentului).
• Această siguranță este o siguranță convențională foarte rapidă care protejează un dispozitiv semiconductor de deteriorare.
• Această siguranță este utilizată în mod normal cu dispozitive semiconductoare mai mari care sunt evaluate pentru a comuta 100 A sau mai mult.

Astfel, despre asta este vorba o privire de ansamblu asupra siguranței semiconductoare – lucrul cu aplicații. Aceste dispozitive de protecție ajută la protejarea dispozitivelor semiconductoare de scurtcircuite. Siguranța semiconductoare are caracteristici de acțiune super rapidă dezvoltate în special pentru protecția dispozitivelor de putere semiconductoare. Iată o întrebare pentru tine, ce este siguranța HRC?