保险电阻是一种特殊的电阻。
形状特征
保险电阻通常用符号“F”来表示,外观类似于贴片电阻或者圆柱形电阻。在计算机主板中,常见的形式是贴片保险电阻,而在接口电路中则更多地使用圆柱形保险电阻。这些电阻的特点是阻值较小,通常只有几欧姆,且在过载时会快速烧毁,因此在电路中起到了重要的保护作用。
功能
保险电阻在电路图中扮演了保险丝和电阻的双重角色,主要用于电源电路输出和二次电源的输出电路中。它们通常是低阻值(几欧姆至几十欧姆)、小功率(1/8~1W)的设计,目的是在过流时能迅速熔断,保护电路中的其他元件不受损伤。当电路负载发生短路故障导致过流时,保险电阻的温度会在短时间内急剧升高至500~600℃,此时电阻层因受热脱落而熔断,从而实现保险功能,提高了整个系统的安全性。
标注方法
尽管保险电阻在电源电路中广泛应用,但由于各国和厂商的标注方法不尽相同,目前尚无统一的标准。然而,它们具有一些共同的特点,如与一般电阻的标注方式显著不同,通常应用于电流容量较大的电源电路或二次电源产生的低压或高压电路中。此外,保险电阻仅有一个色环,颜色代表阻值,且在电路板上的焊接位置与其他电阻有所不同,以便散热和识别。
规格标准
保险电阻的规格包括RN1/4W,10Ω,色环为黑色,功率为1/4W,当8.5V直流电压施加在其两端时,60秒内电阻增大至初始值的50倍以上。另外还有RN1/4W,2.2Ω,色环为红色,功率同样为1/4W,当3.5A电流通过时,2秒内电阻增大至初始值的50倍以上。以及RN1/4W,1Ω,色环为白色,功率仍为1/4W,当2.8A交流电流通过时,10秒内电阻增大至初始值的400倍以上。
代换方法
当发现保险电阻烧坏时,应首先找出烧坏的原因,切勿盲目更换,更不应使用普通电阻替代。如果没有相同的保险电阻可供替换,可以考虑以下几种应急代换方案:
1. 将一个电阻与一根保险丝串联起来使用,电阻的阻值和功率应与原来的保险电阻相匹配。例如,若原始保险电阻的规格为10Ω、2W,则可选择10Ω/2W的电阻,保险丝的额定电流可通过公式I²R = 56%P计算得出,其中R为电阻值(Ω),P为额定功率(W)。在此例子中,额定电流应为0.3A。
2. 直接使用保险丝替代,对于阻值小于1Ω的保险电阻,可以直接使用保险丝进行替换。保险丝的熔断电流可根据前述公式计算得出。
3. 使用小电珠作为替代品,由于小电珠有一定的阻值,当电流增加到一定程度时,其灯丝会发光或烧断,利用这个特性,可以有效替代保险电阻。常用的手电筒小电珠的冷态电阻范围为十几欧姆至几十欧姆,额定电流可达数百毫安。
种类
保险电阻按照工作方式进行分类,可分为不可复式和可复式两种类型。不可复式保险电阻在外形上与普通金属膜电阻非常相似,当过载导致温度升高至特定温度时,涂覆有熔断材料的绝缘薄膜层或绕组线圈就会自动熔断,从而使电路断开。这类保险电阻在电路板上的安装应保持一定的距离,以利于散热和区分。一旦熔断,应先排查故障原因,排除后再更换同规格的保险电阻。国内生产的不可复式保险电阻型号为RJ90,功率范围为0.25~3W,阻值范围为0.2Ω~20kΩ,当超过额定功率9~25倍时,能在60秒至1秒内熔断。可复式保险电阻则是将普通电阻与低熔点金属串接后密封在一个外壳中,呈圆柱形。电阻体的一端采用低熔点焊料焊接一根弹性金属片或金属丝。当过热时,焊点首先熔化,弹性金属片或金属丝便会与电阻器断开。这种类型的保险电阻熔断后可以修复使用。国内生产的可复式保险电阻型号为RX90,功率范围为3~12W,阻值范围为1Ω~5.1kΩ,熔断时间从数十秒至数百秒不等。现代电子产品中,大多数采用不可复式保险电阻。
参考资料
常见保险电阻 .百度文库.2024-10-30
保险电阻 .百度文库.2024-10-30
保险电阻(FusibleResistor)介绍 .百度文库.2024-10-30