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PCB铜箔当保险丝要怎么测试?

考虑到成本原因及保护也不是特别重要但也不能不要的情况,所以想到将PCB铜箔当保险丝的设计方案。原来选型的时候是用50A/250VAC的熔断器的,在200A时熔断时间为1S,300A时熔断时间为0.2S,400A时熔断时间为0.1S。

因为铜的熔点为1060度,最恶劣的工作温度为70度,所以熔断时的温升为990K,经过计算200A时的熔断线宽为27.6mm(1OZ),300A熔断时的最大线宽为48.2mm(1OZ),400A熔断时的最大线宽为71.7mm(1OZ).考虑到铜的熔点较高,其熔断时间会比熔断器长的原因。故以200A熔断时的线宽来设计,从而保证铜箔熔断的可靠性。

线宽为20mm及25mm时的铜箔熔断时间计算参考

计算得出:

线宽20mm电流200A时的熔断时间为1.03S,同理300A时的熔断时间为0.46S,400A时的熔断时间为0.26S

线宽25mm电流200A时的熔断时间为1.61S,同理300A时的熔断时间为0.72S,400A时的熔断时间为0.4S

所以选取25mm线宽的铜箔做保险丝。(由于额定电流25A,考虑到过载情况选25mm的温升较理想)

上述铜箔的基本参数已经设计完毕。现在需要考虑的是铜箔熔断时的电弧吸收保护的措施。

经查资料觉得用RC吸收即可。一般C选取0.1uF/275vac的安规电容,阻尼电阻想通过实测来确定。现在碰到的问题是不知道用哪种方法去实验比较好。

望论坛里的各位大神指点一下,谢谢。

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2021-07-12 11:25

我的基本思路是:1、用大电流信号发生器输出300A加到铜箔两端,通过示波器测量其电压 电流,直至熔断时的波形,利用示波器计算出能量,从而估算出其分布电感量。

                           2、假定铜箔熔断时两端的最高电压为300V,从而确定C

                           3、在铜箔两端并联计算出来的C,通大电流用示波器观察电压振荡幅值是否降为原来的1/2左右。如果相差太大则表明C不合理。继续更换C测试直至振荡幅值为原来的1/2左右。

                           4、C确定好之后,再串联R后再测试。

  R值如何选取现在不是很清楚,以上思路不知道有没有错误。望指导。谢谢。

                          

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2021-07-13 18:04

感觉不很可取啊

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2021-09-17 16:53

方法或许可行,不过前提是打的板子铜厚线宽都要满足需求,如果是廉价板厂很难保证这些。推荐猎板PCB,很负责的高品质板厂,板子有切片测试、出货报告,可以保证铜厚和镀铜均匀

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