【正文】 in)(Ωmm)%600oC30平均值—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)%有≥60MΩ800oC30—————平均值—注：上述數據中，除了600oC下是有具體的玻璃粉含量。其余均屬于很少量有上面三組數據可以看出溫度對于一個熔體在制作過程中的影響。溫度越高，電阻就越高。表48 銀粉含量對于熔體阻值的影響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—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平均值由上表格中，我們可以得出：在煅燒溫度和雜質條件相同的情況下，熔體的阻值隨著銀粉含量的增加而不斷減少，且在20%的銀含量變化最大表48 雜質對于熔體的影響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)%600oC30平均值—從這組數據中，我們可以看到明顯的變化，相差將近1000倍。所以，玻璃粉可以增大電阻。最后匯總：熔斷器的熔體阻值和煅燒溫度、銀粉含量、雜質含量有關，且雜質越多、煅燒溫度越低、銀含量越低，熔體的阻值就越高。但是這寫阻值的改變并不成線性規(guī)律改變。我們接著就可以進行熔斷實驗來驗證上述所得出的數據，從而來驗證出合適的熔斷器數據選擇。5. 熔斷器核心部位測試. 熔斷器額定電流、額定電壓在知道熔斷電壓數值之前，我們就要知道額定電壓和額定電流的概念。由于保險絲本身的電阻值很小，而且我們希望越小越好，玻璃保險絲兩端的電壓降很小，比保險絲的額定電壓要小很多很多。所以在保險絲正常工作時，額定電壓并沒有什么實際意義，所以保險絲的額定電壓的真正意義在于它的安全性能上。保險絲熔斷時的不安全因素來自過電流所釋放的能量，而該能量的大小取決于電流和電壓的乘積，保證玻璃保險絲安全性的最大電流就是額定分斷能力、最大電壓就是額定電壓，如果保險絲的額定電壓小于電路電壓的話，就有可能產生不安全現象，所以必須使用額定電壓大于或等于電路最大電壓的保險絲；我們知道了額定電壓的概念，從而就可以推出額定電流的大小。即用額定電壓除以電阻值即可得到額定電流。這個額定電流應該是快要熔斷時的電阻通過的電流。. 通電后測得的各項數據我們在上面的實驗中就得到了各種不同的實驗數據。但是為了得到更加有用的數據，我們就要做進一步的實驗，從而得到所需的結果。我們在上大體得到了6組數據。分別是：10%、20%、30%銀含量的熔體。還有3組是銀含量20%，但是分別是在400oC、600oC、800oC煅燒中的熔體。我們對于以上的數據分別通入5V、12V以及24V的直流電壓，得到相對應的數據。其中有的熔體是快速熔斷，時間可以忽略不計；有的熔體屬于慢速反應，在一定的時間內逐漸熔斷。所以兩種類型的熔體適應不同熔斷器的需要。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。假如熔體熔斷時間超過10s，我們就把這種熔體標注為不能熔斷。. 實驗數據總結從上述圖表中，我們可以得到：隨著電壓上升，由原來的兩個熔體增加到后面的四個熔體可以熔斷。在5V狀態(tài)下，只有兩個快速熔斷。原因是兩個電阻只有幾歐姆，電阻很小。I=UR我們根據公式：Q=I2Rt我們可以得到公式：Q=UR2Rt=U2Rt我們從公式中就可以直接得出：當電壓一定時，我們產生的熱量只和電阻成反比。即電阻越小，產生的熱量越大。則我們可以從數據表格中，看出：在3種類型的電壓下，20%、30%銀含量的熔體均快速反應。因為這個兩個熔體的電阻分別是5Ω和1Ω。是所以電阻中最小的兩個。隨著電壓的升高時，當產生相同的熱量，電阻也可以相對應的升高。所以，從表格中，可以看出增加了一個了在4s后熔斷的。這個反應速度改變與材料成分和熔點有關系。當電壓增到24V，又出現了一個可以熔斷，原來的就變成了瞬間反應完成的。所以，我可以看出，任何數據的改變體現在電壓和電阻方面。從電壓上觀察，固定一個電阻改變電壓大小看熔斷時間的快慢。圖51 熔斷時間與電壓關系注：測量時間限定范圍是10s，所以沒有熔斷的熔體，其反應時間以11s來測量。從上面的數據我們可以看出電壓升高后，熔斷的時間越短。從公式上論文，如果電阻一定后，電流越大提供的能量就越多，所以我們看出電壓越大速度越快。上圖為能夠熔斷的含有玻璃粉雜質的20%銀含量熔體。但是無雜質的10%、20%、30%銀含量熔體的熔斷時間隨電壓的增大并沒有發(fā)生改變。圖52 10%銀含量在不同電壓下的熔斷時間圖53 20%銀含量在不痛電壓下的熔斷時間圖54 30%銀含量在不同電壓下的熔斷時間其實當20%和30%銀含量的熔體接觸電壓時就瞬間熔斷，僅憑肉眼是無法判斷出來的。所以我們?yōu)榱吮硎酒魅蹟嗨俣戎杆?，就毫秒級來假設它的熔斷時間。又因為30%的銀含量多，電阻小于20%銀含量的熔體，所以象征性的將20%的熔斷時間設定略大于30%的熔斷時間，以凸顯兩者在電阻方面的區(qū)別。6. 結論至此，所有的實驗過程已經結束了，我們需要從頭思考下本次實驗的設計思路。本次設計的題目是“低電流電路熔斷器研制”。我們可以知道我們要研制出的產品是一個熔斷器，而我們的熔斷器的類型是屬于低電流范圍內，即在一個很低的電流下就能夠熔斷。而我們根據熱量公式 Q=I2Rt 知道了如要產生很多熱量就必須提高電流I或者電阻R的數值。但是由于我們研究的類型的是低電流范圍內，所以我們能控制的變量只有電阻。我們提供的是穩(wěn)定的直流電壓，從另外一個公式中，Q=(U/R)2Rt=（U2/R）t得出如果電阻太大，有影響到熱量產生。所以我們要在兩者之間知道平衡選擇出合適的電阻大小。我們從一系列的實驗，可以看到一個滿足以上條件的，就是20%銀含量，在600oC溫度下煅燒的熔體。，該電流屬于低電流范圍之內，且能夠熔斷，雖然不是快速反應。但是能夠完成了我們所設計的一切指標。由于時間、水平和經驗上不足和有限，在制作規(guī)格上尚有不足的地方，需要加強改進和大規(guī)模的提高規(guī)格的精確度。同時時間上的限制使得設計的樣本數不足，只能進行粗糙的驗證，不能做到精確驗證。對于本次畢業(yè)設計，我將其當成對我四年來的學業(yè)知識和動手能力的綜合檢驗。通過本次畢業(yè)設計，我學到了很多書本上欠缺的只是，加強了自己的動手能力，也領悟到理論和實際上的差別。我們需要對具體問題進行不同的分析，一步一步解決。致謝在這幾個月的時間里，從對課題的理解，方案的設計，到熔斷器的制作，再到論文的寫作，中間有著自己的努力，更有著老師和同學的關心和巨大的幫助。感謝宋開新老師在很忙的情況下，為我講解課題的要點，引領設計的思路。他對學生認真負責的態(tài)度讓我由衷地敬佩。感謝曾老師對我們的關心照顧。感謝母校和老師們在大學四年中對我的培養(yǎng)。參考文獻[1]. 王明灼，王永華，周玉剛. 金屬絲熔斷特性的研究[J]. 四川理工學院學報（自然科學版）. 2008年10月第21卷第5期[2]. Matt Chamberlain. [3]. 馮乙引. 貼片式微型保險絲[J]. 今日電子. 2003（11）[4]. 鐵生武. 新型疊層多元陶瓷片式熔斷器應用指南. 新型無緣元件[5]. 鄭素平. 表面貼裝保險絲身形小價值高應用領域層出不窮. 維普資訊[6]. Ore Hach. 利用貼片式保險絲實驗過流保護. Electronic Design amp。 Application WorldNikkei Electronics Chin[7]. AEM. SolidMatrix174。 0603 Very Fast Acting Surface Mount Fuses. June 09[8]. AEM. SolidMatrix174。 1206 High Current Rating Fast Acting Surface Mount Fuses. Jun 09[9]. 李承義. 環(huán)保型溫度保險絲用易熔合金的研制[J]. 材料開發(fā)和應用. 2007年第22