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降額曲線和最大電流(上)

發(fā)布時間:2021-11-25 閱讀量:2189 來源: Harwin 發(fā)布人: wenwei

【導讀】電流和工作溫度在電子元件中密切相關(guān),我們將幫助您了解這種關(guān)系的基本原理。我們建議您先閱讀我們上一篇文章《溫度范圍的秘密》,以確保您理解工作溫度的含義。


在這篇文章中,我們將介紹降額曲線的定義、獲取數(shù)據(jù)的測試方法,以及兩張圖中的第一張——溫升v電流。在第二部分中,我們將討論如何將這些數(shù)據(jù)計算為減額曲線,以及這些數(shù)據(jù)的一些實際注意事項。


什么是降額曲線?


降額曲線是一個圖表,顯示了組件的最大額定電流如何隨著環(huán)境溫度的升高而降低。它也可以稱為額定功率曲線或載流量曲線或圖形。


當您有一對配對的連接器降額曲線時,您可以建立連接工作時任何溫度下的最大電流。


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讓我們從測試方法開始,獲取填充此圖所需的數(shù)據(jù)。


溫度讀數(shù)的試驗方法


為了能夠繪制電流/降額曲線,我們首先需要有電流水平引起的溫升數(shù)據(jù)。


通過金屬觸點的電流使分子具有更多的能量——電流越大,能量越大。這樣做的一個副作用是將部分能量釋放為熱量?,F(xiàn)在,如果你是制造一個加熱元件,這是一個理想的副作用。但在電子元件方面,一般不那么受歡迎。


根據(jù)您選擇的方法,這些步驟中的某些步驟可能略有不同,并且全球有多種標準。我們的方法基于EIA-364-70A。


步驟1:熱電偶連接


為了在實驗室測試這種效應,我們將熱電偶連接到連接器或觸點上。這為我們提供了最壞情況下的溫度讀數(shù)——就在導致加熱的零件旁邊。在我們最新的電源連接器Kona系列中,我們在外殼上鉆孔以接近觸點–只是為了確保測量到絕對最壞情況下的溫升。


步驟2:設(shè)置基準線


為了確保我們只測量電流的影響,我們需要知道連接器和房間的環(huán)境溫度。這不僅是在試驗開始時測量的,而且在每次測量溫升時也會測量房間環(huán)境,以考慮整個房間的溫度變化并且影響到結(jié)果。


步驟3:增加電流


這里是我們開始實際測試過程的地方。電流接通并設(shè)置為第一級。這個水平取決于你測量的產(chǎn)品!如果您正在測試電源連接器,您可能會執(zhí)行2、5甚至10安培的步驟。如果您認為最大值僅為0.5A信號,那么您的步驟為50或100毫安。無論電平如何,都應為直流連續(xù)電流,而不是脈沖電流。


步驟4:等待,然后讀取


金屬加熱需要時間——它不會立即跳到最高溫度。給實驗時間加熱和沉淀。然后再次記錄觸點的新溫度和房間的環(huán)境溫度。

對于更高的電流,“停留”時間(允許升高的溫度穩(wěn)定)將更長——Kona測試期間的一些時間長達30分鐘!


步驟5:升起并重復


將電流水平提高到下一等級,使溫度穩(wěn)定,讀取讀數(shù)。繼續(xù)直到您的工作溫度超過上限–如果在此之前停止,您可能低估了產(chǎn)品的性能!對于kona來說,這意味著我們一直測試到100A。


*現(xiàn)在每個電流水平有兩組溫度讀數(shù)。從觸點溫度中減去環(huán)境溫度,就得到了當前水平的溫升。


當然,你會想在不止一對身上做這個實驗,并獲得一些平均讀數(shù),以獲得更可靠的數(shù)據(jù)集。


圖1–溫升v電流


這聽起來很簡單——繪制測試數(shù)據(jù)、Y軸上的溫度和X軸上的電流。下面是我們Kona測試的一個示例:


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正如預期的那樣,4觸點接頭產(chǎn)生的熱量最大。有關(guān)Kona測試細節(jié)的更多詳細信息,請查看測試報告HT076。


從該圖中,我們現(xiàn)在可以找到在任何電流水平下任何連接器尺寸的預期溫升。


在第二部分里,我們將討論如何計算這些數(shù)據(jù)以將其轉(zhuǎn)化為減額曲線,以及這些數(shù)據(jù)的一些實際考慮因素。



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