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熱失控保護

發(fā)布時間:2019-09-09 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】熱失控對電子設(shè)備的威脅日益加劇,原因在于電子設(shè)備中越來越大的功率被壓縮于愈加緊湊的空間 當(dāng)中;傳統(tǒng)方法無法妥善應(yīng)對這種威脅。SMD溫度保險絲提供了一種解決方案,可實現(xiàn)260°C回流 焊,又能在達到210°C時熔斷。

熱失控保護 

熱失控對電子設(shè)備的威脅日益加劇,原因在于電子設(shè)備中越來越大的功率被壓縮于愈加緊湊的空間 當(dāng)中;傳統(tǒng)方法無法妥善應(yīng)對這種威脅。SMD溫度保險絲提供了一種解決方案,可實現(xiàn)260°C回流 焊,又能在達到210°C時熔斷。
 
什么是功率半導(dǎo)體組件的熱失控或熱損傷:熱失控是指產(chǎn)生熱量的自增強過程導(dǎo)致的技術(shù)設(shè)備過熱。這種過熱通常會導(dǎo)致設(shè)備損壞,且經(jīng)常引發(fā)火災(zāi)或爆炸。
 
原因
熱失控的原因多種多樣,而且其產(chǎn)生 往往是隨機的。但是電子線路中越來 越高的功率密度和小型化的趨勢無疑 是特別重要的因素。越來越多的功能 被封裝在緊湊的模塊之中,這些模塊 也因而具有較高的功耗。 即便電力電子設(shè)備中僅有輕微過電流 和很少的功率損耗,也會導(dǎo)致大約 200℃的高溫。 可能造成的后果:周圍組件損壞或斷 開,印刷電路板結(jié)構(gòu)損壞,或最壞的情況,引發(fā)火災(zāi)。
 
熱失控保護
 
電流增加
使用功率半導(dǎo)體(例如MOSFET)時,在連接狀態(tài)下,漏極-源極導(dǎo)通 電阻隨溫度的升高而增大,這將導(dǎo)致阻擋層的功率損耗增加。如果這些元件未能得到充分冷卻(高功率密度的 需要外加散熱系統(tǒng))以熱能為形式輸出的功率損耗無法充分消散,從而進一步增大了導(dǎo)通電阻。這一過程逐漸加劇,最終導(dǎo)致組件毀壞。
 
熱失控保護
 
如何防止短路?
散熱系統(tǒng)所消耗的能量至少應(yīng)等同于其所接受的能量。熱失控過程中過電流過低,不會觸發(fā)常規(guī)熔斷器跳閘。 原則上我們可以使用熱敏斷路器或 PTC,但目前可用于印刷電路板組裝 的SMD產(chǎn)品要么過于復(fù)雜,要么完全不適合。
 
解決方案
SCHURTER開發(fā)并制造了內(nèi)阻最低的 SMD溫度保險絲,適用于組裝密度 最高的電力電子產(chǎn)品。這種溫度保 險絲可以在260℃的最高溫度下進行 回流焊而不會開路。因此,在運行過 程中,溫度觸發(fā)器的設(shè)置約為210℃ 。這一設(shè)計既高出正常組件溫度額定 值的范圍,又低于導(dǎo)致嚴重后果的限 值。無論有無電流,保險絲斷開與否 都取決于溫度。這種不可逆的溫度 保險絲能夠抵抗機械沖擊、振動、 熱沖擊、溫度循環(huán)和潮氣,且符合 AEC-Q200標準。
 
 
 
 
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