溫控元器件基礎知識培訓

1、溫控元器件溫控元器件 基礎知識培訓基礎知識培訓 - - 目目 錄錄 - - 溫度控制元器件的分類溫度控制元器件的分類 突跳式溫控器原理及注意事項突跳式溫控器原理及注意事項 溫敏開關原理及注意事項溫敏開關原理及注意事項 溫度保險絲原理及注意事項溫度保險絲原理及注意事項 一、溫度控制元器件的分類一、溫度控制元器件的分類 突跳式溫控器 溫度保險絲 雙金屬開關 上蓋溫度開關 溫敏開關熱敏電阻 根據工作環(huán)境的溫度變化，在開關內部發(fā)生物理形變，從而產生某些特 殊效應，產生導通或者斷開動作的一系列自動控制元件，叫做溫控開關，也 叫溫度開關或溫度控制器，簡稱溫控器。 按動作類型： 機械式：蒸氣壓力式溫控器、液

2、體膨脹式溫控器、氣體吸附式溫控器、金 屬膨脹式溫控器 電子式：電阻式溫控器和熱電偶式溫控器 按動作方式：KS系列、 KM系列 按溫度點值： KSD/KST 我司使用的KSD/KST屬于哪一種類型？K表示溫控器代號，S表示閃動式， D表示控制器的作用溫度為定值 一、溫度控制元器件的簡介與分類一、溫度控制元器件的簡介與分類 熱敏開關（碟形溫控器、突跳式溫控器）、溫度保險絲；熱敏開關（碟形溫控器、突跳式溫控器）、溫度保險絲； 熱敏開關(突跳式溫控器）：動作溫度可固 定或可調的溫度敏感裝置，在正常工作期間， 其通過自動接通或斷開電路來保持被控件的溫 度在某些限值之間； 熱熔斷體（溫度保險絲）：防止器具

3、發(fā)生 故障出現(xiàn)高溫而產生斷路的溫度控制元件，其 特點是一次動作且不可復位； 其作用就是在一定的溫度下產生斷開或閉合的 作用俗稱溫度開關。 一、溫度控制元器件的分類一、溫度控制元器件的分類 突跳式溫控器 溫度保險絲 - - 目目 錄錄 - - 溫度控制元器件的分類溫度控制元器件的分類 突跳式溫控器原理及注意事項突跳式溫控器原理及注意事項 溫敏開關原理及注意事項溫敏開關原理及注意事項 溫度保險絲原理及注意事項溫度保險絲原理及注意事項 突跳式溫控器我們可以通俗的把它叫做溫度開關。使用廣泛，大 到空調，冰箱，冰柜，小到暖水袋，飲水機，咖啡壺，電熱水壺，它利 用熱雙金屬片（采用中阻型熱雙金屬片）受溫度變

4、化能產生瞬時動作來 實現(xiàn)自動控溫的一種溫度開關，具有體積小，動作及時可靠的特點，能 有效地防止電機因堵轉、過載或過熱而燒毀繞組。 二、突跳式溫控器簡介二、突跳式溫控器簡介 突跳式溫控器突跳式溫控器 工作原理：通過碟形雙金屬片在溫度作用下產生變形并在溫度點 瞬間跳動的原理 ，配合機構的作用 , 使兩觸點迅速動作 ； 特點：是可靠靈敏 , 無需調整 , 不拉弧 , 使用壽命長 , 無線電干 擾少等優(yōu)點； 觸 點 形 式 ： 常閉型：室溫下常閉，溫度升高觸點斷開 常開型：室溫下常開，溫度升高觸點閉合 手動復位型：室溫下常閉，溫度升高觸點斷開，溫度降低手動復位接通 耐 熱 性能 ： 普通型：最高使用溫

5、度 160 ，安裝表面溫度 150 （樹脂殼體一般使用電木） 高溫型：最高使用溫度 200 ，安裝表面溫度 190 （陶瓷殼體，使用陶瓷） 二、突跳式溫度開關分類二、突跳式溫度開關分類 產品分類產品分類 雙金屬片雙金屬片 突跳式溫控器的核心元件是雙金屬片材料突跳式溫控器的核心元件是雙金屬片材料: 雙金屬片是由二種或多種具有合適性能的金屬或其它材料所組成的 一種復合材料，是屬于此類復合材料的片材，雙金屬片也稱熱雙金屬片， 由于各組元層的熱膨脹系數不同，當溫度變化時，這種復合材料的渠率 將發(fā)生變化。其中，膨脹系數較高的稱為主動層；膨脹系數較底的稱為 被動層。但是隨著雙金屬應用領域的擴大和結合技術的

6、進步，近代已相 出現(xiàn)三層、四層、五層的雙金屬。事實上，凡是依賴溫度改變而發(fā)生形 狀變化的組合材料，現(xiàn)今在習慣上仍稱為熱雙金屬。 主動層的材料主要有錳鎳銅合金、鎳鉻鐵合金、鎳錳鐵合金和鎳錳鎳銅合金、鎳鉻鐵合金、鎳錳鐵合金和鎳等 等；被動層的材料主要是鎳鐵合金，鎳含量為鎳鐵合金，鎳含量為3450%。 由于金屬膨脹系數的差異，在溫度發(fā)生變化時，主動層的形變要大 于被動層的形變，從而雙金屬片的整體就會向被動層一側彎曲，產生形 變該材料由兩層。（啟輝器） 雙金屬片的工作原理雙金屬片的工作原理 雙金屬片經過精確擠壓后，中間隆起呈碟狀雙金屬片經過精確擠壓后，中間隆起呈碟狀,簡稱為碟片簡稱為碟片: 碟片感溫后

7、作出雙穩(wěn)態(tài)變化，即起跳溫度和回跳溫度；碟片感溫后作出雙穩(wěn)態(tài)變化，即起跳溫度和回跳溫度； 該動作通過頂桿機構的作用，使觸點迅速動作，以接通或斷開電路。該動作通過頂桿機構的作用，使觸點迅速動作，以接通或斷開電路。 特點：分斷迅速可靠，工作溫度固定、不拉弧、壽命長等特點：分斷迅速可靠，工作溫度固定、不拉弧、壽命長等 工作原理：碟片動作曲線圖工作原理：碟片動作曲線圖 橫坐標代表溫度，縱坐標代表碟片弧高。橫坐標代表溫度，縱坐標代表碟片弧高。 藍色線表示碟片工作曲線，四個黑色圓弧片表示雙金屬片工作的四個狀態(tài)。藍色線表示碟片工作曲線，四個黑色圓弧片表示雙金屬片工作的四個狀態(tài)。 當溫升到壓制的動作溫度，碟片突

8、跳，溫度降低至復位溫度，碟片才回跳當溫升到壓制的動作溫度，碟片突跳，溫度降低至復位溫度，碟片才回跳 工作原理：結構示意圖工作原理：結構示意圖 正常狀態(tài)斷開狀態(tài) 工作示意圖 工作原理示意圖工作原理示意圖 性能和檢測方法性能和檢測方法 性能影響要素終端產品風險檢驗方法備注 溫度 碟片材料及工藝 復位溫差 導致誤動作 恒溫設備內 升溫速率1/MIN 溫差越大 精度越低。 電氣強度 殼體材料及工藝 使用環(huán)境（勿受 潮） 整機耐壓不足 測量端子與封蓋間 1500VAC/60S 快速檢測 2500V/1S 過流能力 觸點材料及工藝 簧片材料及工藝 阻性與感性負載 差異 內部發(fā)熱提早失 效 通電測發(fā)熱溫升

9、125V 16A 250V 10A 壽命（耐 久性） 碟片、觸點、簧 片材料 桿長影響 達不到預期壽命 接額定負載，反復 加熱冷卻（ 次分 鐘） UL 10萬次 接觸電阻 觸點材料 觸點表面清潔度 生產環(huán)境 不通電 I*I*R發(fā)熱導致 失效 低電阻測試儀 測端子間電阻 DC0.25-0.5A 50m 三、溫度保險絲三、溫度保險絲 關鍵的性能參數關鍵的性能參數 TF: Rated Functioning Temperature: ( 額定斷開溫度 ) (熱熔斷體的導電狀態(tài)發(fā)生改變的溫度。額定斷開溫度將在每分鐘升 溫0.5C的油槽中測量； TM: TMAX, or Maximum Overshoo

10、t Temperature (最大過載溫度 ) 已改變導電狀態(tài)的熱熔斷體，在此溫度下應能保持10分鐘而不改變 其機械和電氣性能 TH: Holding Temperature ( 保持溫度 ) 熱熔斷體在額定電流和1周內不至發(fā)生導電狀態(tài)改變的最高允許溫度 額定電氣性能 ： AC250V ；最大工作電流 10-15A （電 阻負載） 斷開動作溫度Tf ： 150 復位動作溫度： 135 斷開溫度公差 ： 5 復位動作公差： 5 通斷動作偏差 ： 10 15 （目前使用的為15 ） ； 使 用 壽 命 ： 額定電流電壓下不少于 100000 次 常態(tài)電氣強度 ： 1800V/1sec, 無擊穿閃絡

11、現(xiàn)象 常態(tài)絕緣電阻 ：大于 100M （ DC500V 兆歐表） 接 觸 電 阻 ： 不大于 50m 相關參數以相關參數以T3/33 為例為例 安裝時不平衡： 若先在一邊固定太緊，感溫面沒有貼平發(fā)熱面， 導致感溫遲緩而判斷溫度偏高，嚴重影響產品 工作；應按住溫控器，稍帶上第一個，才上另 一邊，反復平衡對稱上緊，問題會在硅脂干后 才會暴露；另螺紋損壞、螺絲松脫類似以上情 況； 發(fā)熱板不平：導熱硅脂不足，傳熱不良而感溫存在差異,旋裝溫控器 以使導熱硅脂均勻。 安裝時感溫面受壓變形下凹：導致配桿間隙改變，碟片突跳出受阻 力，影響到溫度；嚴重時影響耐久性不足。 有蒸汽進入溫控器內部：高濕度、高溫(電弧

12、)下，原電池作用使碟片 電化學腐蝕而發(fā)生銹蝕，長時間后導致碟片溫度不準確。 感溫測量方式的差異：標準為強熱風爐內進行，均勻度 0.3， 測量點與溫控器安裝點一致,升溫速率為1/Min， 實際使用功率不 同、電壓不同、負載不同應考慮熱慣性的差異 突跳式溫控器使用注意事項突跳式溫控器使用注意事項 注意事項注意事項 - - 目目 錄錄 - - 溫度控制元器件的分類溫度控制元器件的分類 突跳式溫控器原理及注意事項突跳式溫控器原理及注意事項 溫敏開關原理及注意事項溫敏開關原理及注意事項 溫度保險絲原理及注意事項溫度保險絲原理及注意事項 溫敏開關（溫敏開關（TRS）簡介及結構）簡介及結構 溫敏開關又稱溫敏

13、磁控開關，由干簧管、磁性材料（溫敏磁環(huán)、永磁溫敏開關又稱溫敏磁控開關，由干簧管、磁性材料（溫敏磁環(huán)、永磁 環(huán)）、密封體組成，兩觸點簧片封在充有惰性氣體的玻璃管中；環(huán)）、密封體組成，兩觸點簧片封在充有惰性氣體的玻璃管中； 特點：結構簡單可靠、動作精度高；動作溫度可達特點：結構簡單可靠、動作精度高；動作溫度可達1,滯后溫度可滯后溫度可 T2 ( 防止熱敏丸的升華 ) 不建議: T1T2 ( 接觸區(qū)域蒸汽凝聚在TCO的 溫度低的一端 ) ( 冷凝物不會制約熱敏丸的升 華 ) T2T1 pellet vapor T2T1 pellet vapor 三、溫度保險絲三、溫度保險絲 溫度保險絲使用注意事項溫

14、度保險絲使用注意事項 在安裝熱保護器時注意勿對保險管本體或引線根部施加過 大的力。 （加在引線上的張力限制在,RYD型為5kg,RHD型為1kg 以下，加在熱保護器本體上的張力限制在RYD型 10kg,RHD型為5kg以下） RYD型熱保護品的外殼如果有變形則在動用時會影響可 動電極的移動、引起熔斷式熱保護器在低于動用溫度時動 用、出現(xiàn)異常或在超過動用溫度時仍不動作等故障。 三、溫度保險絲三、溫度保險絲 要求二：加工過程 溫度保險絲使用注意事項溫度保險絲使用注意事項 鉚接、焊接過程鉚接、焊接過程 可用焊接、鉚接、熔接等方法進行安裝（樹脂密封側引線離本體5mm以上） 焊接時，請注意勿因焊接引發(fā)熱

15、保護器動作?？捎霉ぞ邐A在保險管外殼使熱 量散發(fā)，并盡量短時間內完成。另外、降低焊接溫度或遠離保險管本體處進 行焊接也很有效果，在鉚接或熔接的場合，請注意勿使電阻增大； 一般情況下，鉚接建議使用多股銅線更能保持接觸； 請勿用力拉、揉、擰扭引線。 使用RYD時，請勿將由樹脂封住側的引線與熔斷式熱保護器本體接觸。 這將不能切斷電路。 RYD熔斷熱保護器的本體有電流流過，所以請勿使本體接觸金屬部分。 存儲過程存儲過程 在RYD型本體部分和引線A的引線部分進行了鍍銀處理，所以會因硫化等引 起變色。 三、溫度保險絲三、溫度保險絲 要求二：加工、存儲過程 溫度保險絲使用注意事項溫度保險絲使用注意事項 檢驗基

16、本要求： 產品標志（清晰不易脫落，水擦拭15s）； 額定動作溫度標志額定電流電壓標志； 認證標志CCC/UL，3C強制認證)； 生產廠商標； 尺寸檢查： 直徑尺寸機械強度（推、拉力，彎曲、折彎）； 引線松動密封不牢固； 性能檢查： 動作溫度、保持溫度、最高極限溫度； 絕緣耐壓檢查 三、溫度保險絲三、溫度保險絲 附：附：溫度測試的數據分析處理溫度測試的數據分析處理 使用Minitab軟件進行分析 Minitab 在此方面有許多工具能幫助你 Capability Sixpeak $ Capability Analysis 測試數據的分析處理測試數據的分析處理 使用Minitab 計算以下數據之Cp

17、及Cpk值 Window.mtw USL=542.8 LSL=541.8 測試數據的分析處理測試數據的分析處理 我們的流程能力如何？ 544.8544.2543.6543.0542.4541.8541.2 LSLUSL Process Data Sample N300 StDev(Within)0.3893 StDev(Overall)0.660981 LSL541.8 Target* USL542.8 Sample Mean543.511 Potential (Within) Capability Overall Capability Pp0.25 PPL0.86 PPU-0.36 Ppk-

18、0.36 Cpm Cp * 0.43 CPL1.47 CPU-0.61 Cpk-0.61 Observed Performance PPM USL843333.33 PPM Total853333.33 Exp. Within Performance PPM USL 966101.59 PPM Total 966107.12 Exp. Overall Performance PPM USL858963.35 PPM Total863782.03 Within Overall P Pr ro oc ce es ss s C Ca ap pa ab bi il li it ty y o of f M Me ea as s 使用過程能力指數進行分析使用過程能力指數進行分析 測試數據的分析處理測試數據的分析處理 收集數據至少收集數據至少30個連續(xù)的批次；個連續(xù)的批次； 針對數據首先確認是否符合正態(tài)分析；針對數據首先確認是否符合正態(tài)分析； 使用使用Mini