摘要：保險(xiǎn)絲的熔斷性能是其電氣性能的主要指標(biāo)，熔斷特性測試是保險(xiǎn)絲測試中的重點(diǎn)內(nèi)容，本文主要介紹了保險(xiǎn)絲熔斷特性測試方法以及艾德克斯IT8800系列可編程電子負(fù)載在保險(xiǎn)絲熔斷測試中的優(yōu)勢。

正文

       保險(xiǎn)絲(Fuse)也被稱為熔斷器，IEC127標(biāo)準(zhǔn)將它定義為"熔斷體（fuse-link)"。它是一種安裝在電路中，保證電路安全運(yùn)行的電器元件。當(dāng)電路發(fā)生故障或異常時(shí)，伴隨著電流不斷升高，若電路中正確地安置了保險(xiǎn)絲，那么，保險(xiǎn)絲就會(huì)在電流異常升高到一定的高度和熱度的時(shí)候，自身熔斷切斷電流，從而起到保護(hù)電路安全運(yùn)行的作用。

保險(xiǎn)絲熔斷特性

       保險(xiǎn)絲的工作原理由公式：Q=0.24I2RT可知，當(dāng)電流流過導(dǎo)體時(shí)，它就會(huì)發(fā)熱，隨著時(shí)間的增加其發(fā)熱量也在增加。正常情況下，產(chǎn)生的熱量也會(huì)通過外殼體和可熔體向外散發(fā)，但是當(dāng)產(chǎn)生的熱量大于向外散發(fā)的熱量，熱量就會(huì)越來越多積聚在可熔體上，使可熔體溫度升高，當(dāng)溫度升高到可熔體的熔點(diǎn)時(shí)，就會(huì)使可熔體熔化、熔斷切斷電源，起到了安全保護(hù)電路的作用。

       熔斷特性是保險(xiǎn)絲所加負(fù)載電流與保險(xiǎn)絲熔斷時(shí)間的關(guān)系。該特性是保險(xiǎn)絲最主要的電氣性能指標(biāo)，保險(xiǎn)絲對電路的保護(hù)性能都是通過熔斷特性來實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)用于不同性質(zhì)電路的保險(xiǎn)絲也具有各種不同的熔斷特性。由此可見，保險(xiǎn)絲的熔斷性能是選擇保險(xiǎn)絲的一個(gè)重要參數(shù)，其準(zhǔn)確度直接關(guān)系著使用保險(xiǎn)絲的安全性，因此對保險(xiǎn)絲的熔斷特性的測試是保險(xiǎn)絲測試中的重要內(nèi)容。

保險(xiǎn)絲熔斷測試

       以T2.5A的保險(xiǎn)絲為例,其熔斷電流通常高于2.5A. 且流經(jīng)保險(xiǎn)絲的電流越大,則保險(xiǎn)絲熔斷時(shí)間越快速。因?yàn)楸ｋU(xiǎn)絲自身并不會(huì)產(chǎn)生電流，所以熔斷實(shí)驗(yàn)中需要一臺(tái)電源給保險(xiǎn)絲供電。 在此處很多不了解電源工作特性的工程師，往往會(huì)進(jìn)入一個(gè)誤區(qū)，即認(rèn)為保險(xiǎn)絲熔斷實(shí)驗(yàn)僅需要一臺(tái)電源即可(將電源輸出電流設(shè)定為保險(xiǎn)絲熔斷電流值)，而事實(shí)卻并非如此。

       為何僅一臺(tái)電源無法完成保險(xiǎn)絲熔斷測試?這里我們回歸到最初的歐姆定律,其一在絕大多數(shù)的熔斷試驗(yàn)中，用戶很少精確量測保險(xiǎn)絲的阻值，并且其阻值也會(huì)隨著溫度而改變，量測參數(shù)不能做為標(biāo)準(zhǔn)參考。 另一方面，實(shí)驗(yàn)室電源雖然具有恒壓和恒流兩種模式，但工作在恒流模式下，則與回路的阻抗及合理的電源參數(shù)設(shè)定有很大的關(guān)聯(lián)。在保險(xiǎn)絲熔斷實(shí)驗(yàn)中，是期望電源工作在恒流模式下，如上所介紹的，電源輸出電流值即為保險(xiǎn)絲的熔斷電流。

       假設(shè)保險(xiǎn)絲阻值為100mR,熔斷電流為3A(電源I-set為3A). 則電源設(shè)定的輸出電壓不能小于3A*100mR=0.3V，若小于0.3V，則根據(jù)歐姆定律，流過保險(xiǎn)絲的實(shí)際電流小于3A，所以合理的電壓設(shè)定及預(yù)先量測保險(xiǎn)絲阻值和計(jì)算步驟必不可少，否則無法完成測試。

利用電源和電子負(fù)載輕松完成保險(xiǎn)絲熔斷測試

       電子負(fù)載具有定電流工作模式,將電源，電子負(fù)載和待測的保險(xiǎn)絲串聯(lián)連接。電源負(fù)責(zé)給保險(xiǎn)絲供電，使用電子負(fù)載的定電流(CC)模式，從電源汲取需要的保險(xiǎn)絲熔斷電流值，即可完成測試。利用電源和電子負(fù)載，僅完成了保險(xiǎn)絲熔斷測試的一部分，即使得一定的電流流過保險(xiǎn)絲，而熔斷時(shí)間的量測還需要借助于示波器,通過抓取保險(xiǎn)絲熔斷前后電壓的變化波形，獲取時(shí)間。而如果使用艾德克斯IT8800系列高精度可編程電子負(fù)載就可以不需要使用示波器，也可以精準(zhǔn)測試出熔斷時(shí)間，下圖是保險(xiǎn)絲熔斷測試圖。

注：圖中所用電源及負(fù)載為艾德克斯IT6932A及IT8811。

艾德克斯IT8800系列可編程電子負(fù)載保險(xiǎn)絲熔斷測試的優(yōu)勢

       艾德克斯IT8800系列可編程電子負(fù)載是艾德克斯的明星系列產(chǎn)品，該系列負(fù)載功能齊全，擁有單路150W~600KW的功率范圍，被廣泛應(yīng)用于多領(lǐng)域測試。IT8800系列可編程電子負(fù)載內(nèi)建Measure及計(jì)時(shí)功能，可替代示波器完成保險(xiǎn)絲熔斷時(shí)間的量測，幫助用戶節(jié)約了很大的成本.在Measure模式下，用戶可以設(shè)定V1和V2兩個(gè)電壓值，分別對應(yīng)熔斷前后的電壓值，當(dāng)負(fù)載檢測到熔斷前電壓達(dá)到V1值時(shí)，開始計(jì)時(shí),并在檢測到熔斷后V2電壓點(diǎn)時(shí)停止計(jì)時(shí)，從而得出保險(xiǎn)絲的熔斷時(shí)間。如上圖，利用IT8811實(shí)測保險(xiǎn)絲，在負(fù)載面板上可直接讀出熔斷時(shí)間的測試結(jié)果，簡化了測試過程。

       此外,針對一些自動(dòng)化的測試需求，艾德克斯提供專業(yè)的軟件，結(jié)合硬件可自動(dòng)回讀并顯示出保險(xiǎn)絲的熔斷電流點(diǎn)及熔斷時(shí)間，并判定熔斷時(shí)間是否在指標(biāo)內(nèi)，提高測試效率，節(jié)約了手動(dòng)調(diào)節(jié)和人為判斷的時(shí)間，非常適用于品質(zhì)的抽檢。

結(jié)論

       艾德克斯電子一直致力于“功率電子”產(chǎn)品為核心的相關(guān)產(chǎn)業(yè)測試領(lǐng)域的研究，IT8800系列可編程電子負(fù)載是眾多明星產(chǎn)品中的一員，繼承了艾德克斯產(chǎn)品一貫的高性能、高品質(zhì)，其完備的功能以及高精度測量，在保險(xiǎn)絲熔斷性能測試方面具有絕對的優(yōu)勢，為保險(xiǎn)絲的性能測試提供保障！