动力半导体设备是一种高功率电子设备,用作控制和转换电力的开关。电力半导体设备在现代电力电子设备中的使用是由提高功率效率的需求驱动的,其最终目标是实现尽可能接近100%的功率效率。除了功率效率外,还需要使设备尽可能小,这是为什么功率半导体替换较旧的电力机械组件的驱动因素。
使用电力半导体设备的典型设备包括逆变器,整流器,电动汽车电池管理系统,机车牵引力驱动器,工业电动机驱动器,工厂自动化系统,空调,计算机,电信设备,电池充电器等。为了保护这些非常敏感的功率半导体设备免受过电流断层的影响,需要一种非常快速的表演和低能量的通行电路保护装置。保护这些敏感设备的世界上唯一可用的设备是半导体保险丝。。
了解保护要求并为您的应用选择正确的半导体保险丝,即使对于经验丰富的电力电子设计工程师来说,即使是经验丰富的过程,也可能是耗时的过程。开发质量过电流保护的一个重要部分是了解系统需求和过度电流保护设备的基本面。
- 过载故障条件:定义为仅限于普通电流路径的过电流,如果允许在电路中持续存在,将对设备和/或任何连接的接线造成损坏。过电流的保护设备必须在过热之前断开连接电路和设备,并经历连续的过载。
- 短路故障条件:过电流在电路中其正常电流路径以外流动的过电流是短路故障条件。短路故障最常见是由绝缘崩溃或连接故障引起的。当发生短路故障时,电流绕过正常载荷并采用较短的路径,因此术语短路。
半导体保险丝的性能能力是以各种特征曲线的形式确定的,在这些特征曲线的形式下,比较了两个或多个电气性能并以图形方式表示。典型的半导体保险丝特性曲线包括:
- 时间当前曲线
- 瓦特损失性能曲线
- 温度降低曲线
- 峰值通行电流曲线
- 电弧电压曲线
- I2T曲线