Pooljuhtkaitsmed: ehitus, HSN-kood, töö ja selle rakendused

Kaitsme on elektriline kaitseseade, mida kasutatakse ahela kaitsmiseks ülekoormuse, liigvoolu jms eest. Elektrikaitsme leiutas Thomas Alva Edison 1890. aastal. Neid seadmeid on erineva suurusega, kuid neid kõiki kasutatakse samal otstarbel. Kaitsmed jagunevad kahte tüüpi vahelduvvoolu- ja alalisvoolukaitsmetesse. Nii et selles artiklis käsitletakse üht alalisvoolu tüüpi kaitsme nimelt – a pooljuht kaitsme , rakendustega töötamine.

Mis on pooljuhtkaitsmed?

Pooljuhtkaitsmed on voolukaitseseade, mida tuntakse ka kiirkaitsmena või ülikiirekaitsmena või alaldiks. Need on mõeldud peamiselt suure voolu piiramiseks ja tundlike pooljuhtkomponentide, nagu türistoride, kaitsmiseks, toiteallikad , SCR-id, alaldid , dioodid jne. Need kaitsmed on väga kiire toimega ja voolu piiravad seadmed, mis tagavad maksimaalse läbilaskevoolu ja madala sulamistemperatuuriga integraalväärtused. Üldiselt jäävad need kaitsmed vahemikku 125–2100 V ning on saadaval laias suuruses ja kujus. The pooljuhtkaitsme sümbol on näidatud allpool.

Pooljuhtkaitsme ehitus

Näidatud on pooljuhtkaitsme konstruktsioon, mille all on kaitsmeelement ja see on ümbritsetud täiteainega ja ümbritsetud kaitsme korpusega. Selles kaitsmes olev kaitsmeelement on valmistatud oksüdeerijakindlast hõbedast. Hõbeda materjali sulamistemperatuur on 960 °C, mis talub piiraja maksimaalset töötemperatuuri. Kaitsme korpus on valmistatud termiliselt stabiilsest alumiiniumoksiidkeraamikast.

Pooljuhtkaitsmed on tuntud ka kui suure võimsusega kaitsme või voolu piirav kaitsme. Mõnikord nimetatakse neid ülikiired kaitsmed või alaldid . Kaitsmeelemendi sulamiseks kuluvat aega nimetatakse eelpingeajaks.

Pooljuhtkaitsme töö

Pooljuhtkaitsme töö eesmärk on võimaldada toiteallikast vooluahelasse toidetud voolul vooluringi korralikult toita. Kui tekib lühis või ülekoormus, võib voolutoide kaitsmes oleva hõõgniidi lõhkuda ja toiteallika ühenduse kogu vooluringis katkestada. Seega, kui eelmääratletud voolu piir on saavutatud, katkestab kaitsme vooluahela. Need kaitsmed asendavad paljudes piirkondades vahelduv- ja alalisvoolukaitsmeid. Igasugune ülekoormusvool põhjustab kaitsme vooluahela avamise ja vooluringi kahjustamise vältimise. Neid kaitsmeid kasutatakse tavaliselt pooljuhtkomponentide, nagu transistorid, integraallülitused, dioodid jne, kaitsmiseks.

Pooljuhtkaitse vs HRC sulav

Pooljuhtkaitsme ja HRC kaitsme erinevust käsitletakse allpool.

Pooljuhtkaitsme valik

Pooljuhtkaitsme valiku saab teha järgmiste nõuete alusel.

• Tavalistes töötingimustes peaks see kaitsme pidevalt kandma seadme nimivoolu.
• I2t kaitsme väärtus peab olema madal võrreldes seadme nimiväärtusega I2t, et kaitse põleks enne seadet läbi.
• Kaitsme peab vastu pidama pingele, mis tekib peale kaare kustumist.
• Tippkaare pinge peab olema madal, võrreldes seadme tipppinge nimiväärtusega, et seade ei saaks kahjustada.
• See kaitsme valik sõltub peamiselt praktilistest nõuetest, nagu I²t nimiväärtus, pinge nimipinge, pidurdusvõime, kaitsmepesa suurus ja nimiväärtus, kaitsmeklass gS & gR, aR & gPV, füüsilised piirangud konstruktsioonis või kohapeal, väike nimivool, saadaolevad hinnangud ulatuvad igas paketitüübis jne.
• Pehmekäivitite pooljuhtkaitsmete valik peab olema väga ettevaatlik, et kaitsta igas pehmes starteris kasutatavaid türistoreid ja pidevat voolutugevust.

Pooljuhtide kaitsme omadused

• Allpool on näidatud vooluaja pooljuhtkaitsme omadused. Teame, et pooljuhtseadmete kaitsmiseks kasutatakse kiiretoimelist kaitset. Kui see kaitsme on ühendatud pooljuhtseadmega järjestikku ja kui vool suurendab oma nimiväärtust, siis see avaneb.

• Kui seda kaitset vooluringis ei kasutata, suureneb rikkevool kuni punktini 'B'. Kui kaitsme vool suureneb, tõuseb ka temperatuur. Samamoodi, kui kaitset kasutatakse vooluringis, suureneb rikkevool kuni ajani t = tm. Seega tekib kaitsme kohal säde, kui see avaneb ajahetkel t = tm.
• Rikkevool suureneb kuni punktini A, mida nimetatakse Peak läbilaskevoolu mida tähistatakse punktiga C. Punktis C, kui kaaretakistus suureneb, rikkevool väheneb.
• Punktis D kaar väheneb ja rikkevool muutub sel ajal nulliks. Tc (vea eemaldamise tim) on kaitsme tm (sulamisaeg) & ta (kaarkaarde aeg) liitmine, näiteks tc = tm + ta.
• Kaitsme pinget kogu kaare tekkimise aja jooksul nimetatakse an Kaarepinge või taastumispinge . Seega tuleb märkida, et kaitsme I^2t nimiväärtus on alati madalam kui SCR I2t.

Mis on pooljuhtkaitsme HSN-kood?

Üldjuhul töötas harmoneeritud nomenklatuurisüsteemi ehk HSN-koodi välja WCO (Maailma Tolliorganisatsioon), mida kasutatakse erinevate kaupade klassifitseerimiseks. See on 6-kohaline kood, mida kasutatakse tavaliselt erinevate kaupade jaoks. Kuid mõned riigid kasutavad kaupade alaliigitamiseks 8-kohalisi koode. Niisiis, pooljuhtkaitsme HSN-kood on 853610.

Kuidas kontrollida pooljuhtkaitsmeid?

Pooljuhtkaitsmeid saab kontrollida seadme kaudu, valides kaitsme, isoleerides kondensaatori, surudes kaitsmele pinge ja mõõtes kaitsme vooluvajadust. Esimene voolutase määrab katkematu kaitsme, teine ​​voolutase aga läbipõlenud kaitsme.

Rakendused/Kasutusalad

Pooljuhtkaitsmete rakendused või kasutusalad hõlmavad järgmist.

• Pooljuhtkaitsmete rakendused hõlmavad peamiselt pooljuhtseadmete kaitset toitealaldis, vahelduv- ja alalisvoolumootori ajamites, muundurites, pehmekäivitites, fotogalvaanilistes inverterites, pooljuhtreleedes, keevitusinverterites jne.
• Neid kaitsmeid kasutatakse laialdaselt jõuelektroonika rakendustes, näiteks muutuva sagedusega ajamites, türistori alalisvooluajamites ja katkematutes toiteallikates.
• Seda kaitset kasutatakse seadmete kaitsmiseks suurte voolude eest.
• Neid kaitsmeid kasutatakse erinevates rakendustes, nagu lühiste, liigpinge, liigvoolu, pöördekiiruse reguleerimise, TSD (termiline väljalülitus) ja RCB (vastuvoolu blokeerimine).
• See kaitsme on väga kiire tavakaitse, mis kaitseb pooljuhtseadet kahjustuste eest.
• Seda kaitset kasutatakse tavaliselt suuremate pooljuhtseadmetega, mille võimsus on 100 A või rohkem.

Seega on see kõik umbes ülevaade pooljuhtkaitsmest - rakendustega töötamine. Need kaitseseadmed aitavad kaitsta pooljuhtseadmeid lühiste eest. Pooljuhtkaitsmel on ülikiire toimega omadused, mis on spetsiaalselt välja töötatud pooljuhttoiteseadmete kaitseks. Siin on teile küsimus, mis on HRC kaitsme?