解析熔断电阻器的瞬态特性仿真分析

    自电路中相继出现了熔断器、压敏电阻器、热敏电阻器等一系列元器件后，熔断电阻器这种电子元件也随之诞生。熔断电阻器是具备熔断器和电阻器功能的双功能元件，通过实践发现，熔断电阻器的熔断性能还需改善才能真正替代专业的熔断器。

 

    所以本文从改善熔断电阻器的熔断性能和耐电压性能出发，探究熔断电阻器材料参数和涂料对熔断电阻器性能的影响及其原因。熔断电阻器的熔断过程是非线性的，分析其熔断过程的方法比较复杂。本文采用有限元方法对熔断电阻器的熔断过程进行仿真计算：利用有限元分析软件ANSYS建立了熔断电阻器的模型，对其在过电流状态下的瞬态温度场变化过程进行了数值模拟，并进行了实验验证。

 

    通过对熔断电阻器的热电耦合模拟，得到了不同电流下的熔断时间和温度分布云图。

 

    与实验结果对比显示：实验结果和模拟得出的结果误差率在规定的范围内，利用该方法可以为熔断电阻器的设计和生产提供了方法和理论依据。验证了仿真结果的准确性后，通过改变熔断电阻器的熔丝材料、线径、电阻温度系数、导热系数、涂料厚度和陶瓷导热系数，得到了以上参数对熔断电阻器熔断性能的影响规律。

 

    熔断电阻器的耐电压特性主要是由保护层的性能决定的，本文主要从理论和实验方面来研究涂料对熔断电阻器性能的影响，通过改变涂层厚度、稀释剂和SiO2的含量来研究它们对熔断电阻器的性能，最后得出能使熔断电阻器性能提高的优化参数。