POWrFuse™ PF - K系列电动汽车电源保险丝：设计与应用解析

在电动汽车（EV）和混合动力电动汽车（HEV）的设计中，电路保护至关重要。今天，我们来详细探讨一下Bourns的POWrFuse™ PF - K系列，这是专门为保护高电压附件电路而设计的保险丝。

文件下载：Bourns PF-K POWrFuse™大功率汽车级保险丝.pdf

一、产品特性亮点

1. 应用针对性强

PF - K系列专为电动汽车和混合动力电动汽车的高电压附件电路保护而设计，额定电流范围在15 - 50 A，能够满足不同电路的需求。

2. 出色的中断能力

具有10 kA @ 275 VAC的中断额定值，能在短路等故障发生时迅速切断电路，保障系统安全。

3. 标准合规性

符合ISO 8820 - 8标准，同时产品符合RoHS指令且无卤，环保性能出色。

4. 灵活的安装方式

提供螺栓或PCB安装选项，方便工程师根据实际设计需求进行选择。

二、关键性能参数

1. 清除时间特性

不同百分比的额定电流对应的清除时间不同，具体如下表所示：	% of Current Rating	Clearing Time at 25 ℃
Minimum	Maximum
110%	4 hours
135%	150 seconds	3600 seconds
150%	10 seconds	1000 seconds
200%	500 milliseconds	100 seconds
300%	100 milliseconds	15 seconds
500%	50 milliseconds	1 second

从这些数据我们可以思考，在实际应用中，如何根据电路可能出现的过流情况，来选择合适额定电流的保险丝，以确保在故障发生时能在合适的时间内切断电路。

2. 环境与电气特性

• 环境特性：工作温度范围为 - 5°C 到 + 125°C，能适应较为恶劣的工作环境。
• 电气特性：以PF - KB1 - 15为例，额定电流15 A，标称电阻0.0067 Ω（在25 °C环境下，用≤10 %额定电流测量），额定电压275VAC / 500VDC，中断额定值为10 kA@275 VAC、20 kA@500VDC、10 kA@450VDC，标称I²t值为1153 As（在20 kA / 500 VDC测量），最大电压降200 mV。不同型号的产品在这些参数上会有所差异，工程师在选型时需要根据具体的电路要求进行综合考虑。

三、安装与焊接建议

1. PCB安装

• 产品尺寸与钻孔模式：有特定的产品尺寸和推荐的钻孔模式，确保安装的准确性。
• 焊接建议
  • 波峰焊：预热温度最大150°C，最小100°C；焊锡锅温度最大280°C；焊锡停留时间最大8秒。
  • 手工焊：烙铁温度350°C ± 5°C，加热时间最大40秒。

2. 螺栓安装

采用4.5 ± 1 Nm的安装扭矩，使用M5螺栓，确保安装牢固。

四、其他重要信息

1. 电流额定值热降额曲线

通过该曲线，我们可以了解在不同温度下，保险丝的电流额定值会如何变化，从而在设计电路时考虑温度因素对保险丝性能的影响。

2. 订货信息

产品型号格式为PF - K B1 - 30，其中“PF - K”是产品系列名称，“B1”表示螺栓安装类型1，“T1”表示PCB安装类型1，后面的数字表示额定电流（15 - 50 A）。

3. 包装信息

PF - KT1型号每盒50件，PF - KB1型号每盒40件。

五、法律免责声明

Bourns明确指出产品规格可能会在无通知的情况下变更，用户需要在特定应用中验证实际设备性能。同时，产品不推荐用于核、救生、生命关键或维持生命等应用，以及其他可能导致人身伤害、死亡或严重财产损失的应用。在使用Bourns产品时，用户需要仔细阅读相关的法律免责声明，确保合规使用。

总之，POWrFuse™ PF - K系列为电动汽车和混合动力电动汽车的电路保护提供了可靠的解决方案。作为电子工程师，我们在设计电路时，需要充分考虑产品的各项特性和参数，结合实际应用需求，选择最合适的保险丝，以保障整个系统的安全稳定运行。你在实际设计中，有没有遇到过因为保险丝选择不当而导致的问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。