【正文】 提出懷疑是：金屬導(dǎo)電能力的強弱體現(xiàn)在自由電子的含量。從另一方面自己就是一個電阻很高的絕緣體。銀粉的含量越少就會使得電阻變大。如果我們按照平均的數(shù)據(jù)，得到的理論電阻為：R=()=. 第六次實驗各項數(shù)據(jù)本次使用的規(guī)格是1206Ag： =Sn： =(+)=%表46 第二次測得各項數(shù)據(jù)Ag含量有無玻璃粉L(mm)W(mm)H(mm)R(Ω)溫度煅燒時間ρ(T)(min)(Ωmm)%無600oC30平均值—注：H包含陶瓷片高度，其中陶瓷片h=；從上面的數(shù)據(jù)中，我們得到平均的ρ=。. 實驗過程數(shù)據(jù)采集. 第一次實驗各項數(shù)據(jù)本次使用的規(guī)格是1206，我們可以比照表31中的數(shù)據(jù)。. 熔斷器具體操作過程貼片保險絲是用玻璃陶瓷層作為基體，和兩個玻璃陶瓷層之中的金屬薄膜構(gòu)成了獨石結(jié)構(gòu)。程序編排采用溫度時間編排方法，編程方便、 靈活。. 使用儀器的介紹（燒結(jié)儀器）本次實驗主要使用的儀器是由上海國龍儀器儀表廠于1995年研制的TCW32系列智能化數(shù)顯溫控儀。我們常說的1206和0603是對整體的貼片保險絲的形狀大小而言，并非單單是熔體部分。還有一個配方是康銅絲（40%的Cu和60%的Ni）。雖然各項使用指標均符合規(guī)范，但是往往不能被環(huán)保認證，繼而被用戶放棄。多層貼片式保險絲熔體的襯底層，其本身就有保護作用。而貼片式保險絲采用了完全不同的技術(shù)原理，大多數(shù)貼片式保險絲看起來像一個標準的貼片式器件，使用單層或多層陶瓷襯底。沖擊電流的I2t值與單脈沖的熔斷I2t值之比就決定了保險絲耐沖擊電流的次數(shù)。但是大多情況下，為了確?？煽康氐娜蹟唷?216(1206)177。表31 各型號熔斷器的規(guī)格規(guī)格型號大小mm(inch)L(mm)W(mm)T(mm)D(mm)1005(0402)177。我們面對很多因素需要解決的問題很多，但是從外部原因上考慮，主要是熔體和襯底，密封和端子的參數(shù)。熔斷保險絲所需的能量可表示為I2T。圖31 熔斷特性曲線如上圖所示的為熔斷特性 利用貼片式保險絲實現(xiàn)過流保護 Vishay公司高級產(chǎn)品市場經(jīng)理Ore Hach 曲線，而熔斷特性是貼片保險絲最重要的性質(zhì)。所以我們在設(shè)計時要取得合適的配方，能夠最大限度的滿足這兩個方面的要求。一般保險絲由三個部分組成：一是熔體部分，它是保險絲的核心，熔斷時起到切斷電流的作用。當熔斷器產(chǎn)生熱量的速度大于散熱速度時，即溫度隨時間而上升。這只是一個簡化的式子，因為熔斷器并非由單一的材料組成，而且材料的物性亦是溫度的函數(shù)。貼片保險絲常常應(yīng)用于便攜式設(shè)備，要適當考慮保險絲的溫升，也就是考慮保險絲額定電流的折減。通過保險絲的工作電流不應(yīng)超過保險絲額定電流的75％。但若引發(fā)過電流的故障原因未被及時排除，則會出現(xiàn)過電流狀態(tài)——正常狀態(tài)——過電流狀態(tài)的反復(fù)循環(huán)，從而給電路帶來麻煩，需要與其它保護元件組合使用?？梢杂眠@類技術(shù)生產(chǎn)的廠家均有一定規(guī)模，如捷比信貼片保險絲等。特點是瞬間電流響應(yīng)且速度快、同時額定電流精確。比如美國AEM公司最近就在網(wǎng)上發(fā)布了疊層多元獨石（SMD）熔斷器。2) KAB型：2012／1608，薄膜形體積小、額定電流范圍寬，是便攜式電子設(shè)備中最理想的保險絲。3) 熔斷試驗： 在通以2倍額定電流情況下， 1分鐘之內(nèi)熔斷。以上均是已經(jīng)在現(xiàn)實投入使用的領(lǐng)域了，但是表面貼片保險絲的應(yīng)用還有很大的發(fā)展余地，可以預(yù)見的領(lǐng)域還有：金融及商業(yè)的ATM機、稅控機、高檔計算機、POS機、收銀機、移動掃描機、編碼識別器、各類車載電器、醫(yī)療儀器設(shè)備、精密儀器儀表、工業(yè)設(shè)備或家用電器的控制部分、電子玩具、電動車輛控制部分……作為一種科技含量較高的新型保護元件，表面貼片保險絲正跟隨著它所應(yīng)用領(lǐng)域終端產(chǎn)品的發(fā)展，也正在高速地發(fā)展中，尤其是個人數(shù)碼手持設(shè)備的革新以及相關(guān)技術(shù)日新月異地發(fā)展，更促使表面貼片保險絲的使用量不斷地成長。當前時尚流行的數(shù)碼手持電子設(shè)備中就使用了大量的貼片保險絲。2. 概述. 貼片熔斷器的介紹和發(fā)展狀況隨著科學(xué)技術(shù)的突飛猛進以及對電子元器件的要求日益嚴苛，早期生產(chǎn)的玻璃管保險絲和分類的陶瓷保險管之類的保險絲、管已經(jīng)不能夠滿足了產(chǎn)品技術(shù)革新的需求，致使保險絲朝著小型化和貼片化的發(fā)展趨勢，特別是便攜式手持電子產(chǎn)品的保護電路中，使得表面貼片型保險絲的使用呈現(xiàn)了日益增多的趨勢。從此，世界各國大量地生產(chǎn)和使用熔斷器，它們承擔(dān)著保護導(dǎo)線和電器設(shè)備的重要任務(wù)，為減少事故的發(fā)生，保障用戶供電安全，做出了重大的貢獻。熔體規(guī)格的選擇也是在研制的過程中需要被考慮的。熔斷器的結(jié)構(gòu)，主要由電流端子（又叫電極）、云母玻璃（填充劑）、絕緣管、熔體、活塞、氬氣和外殼等組成。本次是一次探索性的設(shè)計，需要對所得數(shù)據(jù)進行合理的分析、篩選。作為電子設(shè)備的保護元件，玻璃管式熔斷器被長期使用，但由于他的體積大、易破碎、無法實現(xiàn)自動化安裝等確定，因此，業(yè)界對貼片熔斷器的需求的呼聲越來越高。從自上個世紀九十年代貼片保險絲的問世，在短短的二十年里，就已經(jīng)占領(lǐng)小型保險絲30%的市場份額，并且還有不斷擴張的趨勢。2) 電腦及周邊：電腦主機板特別是筆記本電腦的主板上會同時采用一次性保險絲和自恢復(fù)保險絲，每塊板上往往使用5~8個，另外在電腦驅(qū)動器、打印機、掃描儀、調(diào)制解調(diào)器甚至復(fù)印機和其他辦公設(shè)備中，都會使用表面貼片保險絲。從產(chǎn)品層次和降低成本角度來看，許多生產(chǎn)廠商為了滿足用戶的需求，不斷降低成本從而提高自己的競爭力，推出許多具有一定保護功能且價格低廉的一系列產(chǎn)品。圖23為日本松尾電機公司生產(chǎn)的貼片保險絲的外形和結(jié)構(gòu)。貼片保險絲可分為貼片電流保險絲和貼片自恢復(fù)保險絲。同時Littelfuse公司最近也推出一種0402封裝型號的快速響應(yīng)（SMD）熔斷器。像BUSS MANN、WICKMANN、Schurter等公司也有類似的產(chǎn)品提供用戶選擇。不足之處是阻抗較高。適用于鍵盤、鼠標器、主機板、顯示器、電源適配器等。通常需要使用示波器測試和理論計算相結(jié)合判斷過載電流大小。通常貼片保險絲應(yīng)用于便攜式設(shè)備，電路工作電壓一般都不高，只要貼片保險絲的額定電壓高于電路工作電壓，就可以放心選用。這三種傳熱方式，其傳熱速率均與熔斷器及外界環(huán)境的溫差有關(guān)。當溫度升高到保險絲的熔點以上時保險絲就發(fā)生了熔斷。這個滅弧裝置必須有很強的絕緣性與很好的導(dǎo)熱性，且呈負電性。從這個課題中，我們不難發(fā)現(xiàn)，我們對于這個熔斷器有一個要求，就是要求在很低的電流下就可以熔斷，屬于低電流方向。圖31所示的熔融特性有兩個主要區(qū)域。反過來看，要防止保險絲在遇到正常涌流的時候斷開，涌入脈沖的最大I2T應(yīng)當小于保險絲的最大額定I2T的50％。而電阻決定了電流的大小，熔點決定了合適熔體會熔斷。177。177。5. 短路電流：電路短路時的流過的最大電流值稱為短路電流。因此，對這些小型元件的焊接要求越來越高。這些復(fù)合材料能提高保險絲耐受涌人電流的能力，但也會因受到熱應(yīng)力的影響而降低穩(wěn)定性，導(dǎo)致在多個涌流周期后出現(xiàn)不正確斷開的概率增加。. 熔體的配方設(shè)計與材料選擇熔斷器的核心是熔體也就是易熔合金。一般來說，使用頻率比較高的是Ag、Au、Pt等貴金屬以及那些熔點低，能很好的降低整體合金熔體的金屬如Sn、Bi等。分別獲得在相同的溫度煅燒狀態(tài)下，含Ag10%的量，含Ag20%的量，含Ag30%的量，這三組數(shù)據(jù)。D=177。 2) 以微電腦控制為基礎(chǔ)，參數(shù)設(shè)定采用微型鍵盤操作，同時還具有數(shù)據(jù)斷電記憶保護功能。 9) 可配置標準的RS23RS422等標準異步串行數(shù)據(jù)通訊接口，與上拉機進行數(shù)據(jù)通訊，方便地實現(xiàn)DCS集散控制。熔斷器的制作方法包括：1) 在玻璃陶瓷層基體1表面至少一次涂覆金屬薄膜漿料，在涂覆的同時對基體1表面進行涂覆切割標記4；2) 根據(jù)切割標記4在沿玻璃陶瓷層寬度方向上切割形成縫隙5，在原涂覆位置至少一次涂覆金屬薄膜漿料，漿料滲入該縫隙5內(nèi)；3) 涂覆一層玻璃陶瓷層基體1，制作獨石結(jié)構(gòu)生膜片；4) 按切割標記4將生膜片切割成多個保險絲單元10，經(jīng)燒結(jié)、封端電鍍，至成品。如果我們按照平均的數(shù)據(jù)，得到的理論上電阻：R=()=. 第二次實驗各項數(shù)據(jù)本次使用的規(guī)格同樣是1206Ag： =Sn： =(+)=%表42 第二次測得各項數(shù)據(jù)Ag含量有無玻璃粉L(mm)W(mm)H(mm)R(Ω)溫度煅燒時間ρ(T)(min)(Ωmm)%無600oC30平均值—注：H包含陶瓷片高度，其中陶瓷片h=； 從上面的數(shù)據(jù)中，我們得到平均的ρ=。我們分析數(shù)據(jù)的同時，可以提出合理的解釋方案，這樣可以使得數(shù)據(jù)更加具有說服力。圖44 熔體電阻和煅燒溫度關(guān)系注：對于≥60MΩ的電阻，我們以60000Ω作為封頂。我們看到這三次實驗均無玻璃粉的加入，且變量只有銀粉含量的改變。但是在銀粉含量提升到30%，自由電子量已經(jīng)出現(xiàn)飽和。但是這寫阻值的改變并不成線性規(guī)律改變。. 通電后測得的各項數(shù)據(jù)我們在上面的實驗中就得到了各種不同的實驗數(shù)據(jù)。表51 各個熔體在不同的電壓下的變化使用電壓銀粉含量有無玻璃粉熔體電阻大小(Ω)煅燒溫度通電前電壓通電后電壓是否熔斷熔斷時間5V10%無600oC否—20%無600oC火花四濺，短路30%無600oC火花四濺，短路20%有400oC否—20%有()600oC否—20%有≥60M800oC否—12V10%無600oC否—20%無600oC火花四濺，短路30%無600oC火花四濺，短路20%有400oC從兩端逐漸熔化到中間4s20%有()600oC否—20%有≥60M800oC否—24V10%無600oC否—20%無600oC火花四濺，短路30%無600oC火花四濺，短路20%有400oC火花四濺，短路5ms20%有()600oC從兩端逐漸熔化到中間6s20%有≥60M800oC否—注：我們此次測量以10s為限。因為這個兩個熔體的電阻分別是5Ω和1Ω。圖51 熔斷時間與電壓關(guān)系注：測量時間限定范圍是10s，所以沒有熔斷的熔體，其反應(yīng)時間以11s來測量。6. 結(jié)論至此，所有的實驗過程已經(jīng)結(jié)束了，我們需要從頭思考下本次實驗的設(shè)計思路。該電流屬于低電流范圍之內(nèi)，且能夠熔斷，雖然不是快速反應(yīng)。感謝宋開新老師在很忙的情況下，為我講解課題的要點，引領(lǐng)設(shè)計的思