1 熔断器的工作机理
理解熔断器的工作机理，是正确进行熔断器匹配设计的前提。要充分理解保险丝的工作机理，只需要弄懂两个问题：1是电路中为什么要加保险丝，2是保险丝是如何保护电路的。
电路中为什么要加保险丝？文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
如果线路中没有加保险丝，那么一旦电路过载，或者短路发生时，回路中的电流必然增加，这样当流经导线的电流大小超过导线的承载电流时，导线过载发热，融化导线绝缘层与铜丝，甚至发生自燃，引发安全事故（烧车）。导线的自然现象见下图：文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
图：导线自燃现象文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
弄清了导线自燃产生的原因和后果后，那么就要问了，怎么去避免导线自燃这个问题？文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
保险丝就是在这样一个情形下产生的，为了避免导线自燃，我们希望有一个元器件能够在导线燃烧之前，监测到回路中的过电流，短路电流，并能够迅速作出反应，能够迅速对回路进行中断（保险丝熔断），从而达到保护导线的目的。文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
这样的一个在电路中保护导线的元器件，就是我们说的保险丝，或者叫熔断器。保险丝是一种热能响应装置，它是为了保护线束而有意设计和制造成线路中最弱的一部分，它是对导线进行保护的电气元件。值得一提的是，在电路中，保险丝只能保护保险丝之后的导线，故保险尽量设置在靠近电源的位置，如下图所示。倘若距离太远的话，需要考虑设置上一级保险。文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
图：保险丝的回路保护范围文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
保险丝是如何保护电路的？文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
保险丝的工作机理是什么？文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
理解了电路中为什么要加保险丝，实际上已经对保险丝的工作机理有了一个比较清晰的认识。弄明白保险丝的主要作用及工作机理对于熔断器的匹配设计很重要。文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-how-to-choose-a-fuse-for-you/
保险丝的工作机理是，在电路短路时，在导线冒烟着火时能够及时的熔断，以便对电路进行切断，防止电线燃烧，引起整车自燃。
保险丝的具体工作原理如下：
保险丝具有一定电阻，在流过电流时导体会发热，随着时间增加发热量增加，电流与电阻也增加了产热速度，保险丝的构造与其安装确定了散热速度。
-
若：产热速度＜散热速度，保险丝是不会熔断的；
-
若：产热速度=散热速度，在相当长时间内也不会熔断；
-
若：产热速度＞散热速度，热量聚集，当温升达到保险丝的熔点以上保险丝就发生了熔断。
这就是保险丝的工作原理。
在电路设计中，保险丝被串在电路电源侧，当负载过电流、器件或导线短路，电流产生的热量在保险丝截面积较小的部分达到熔点而熔断，保护了该回路的导线，下图就是保险丝的熔断过程示意图。
图：保险丝的工作机理说明
理解了保险丝的工作机理，在进行保险丝的匹配设计之前，还需要了解并熟悉保险丝的类别，不同场景下选用保险丝的类别是不同的。
2 保险丝的类别介绍
汽车用保险丝标准化程度最高、世界各国汽车制造厂商均在使用，以力特公司的保险丝为例，车用保险丝的具体分类如下：
1）按照保险丝的外观特点，可以分为：
片式熔断器（bladefuses）。由两个片形插头式输入输出端子与一个保险丝组成的电导体件和一个绝缘体组件所构成。也叫做插头式、插片式、插刀式熔断器。常见的型号有AUTO，FKS，MINI，FK1，MAXI，FK3，LP-MINI。
插入式熔断器（cartridgefuses）。由两个片形插座式输入输出端子与一个保险丝组成的电导体件和一个组合的绝缘体组件所构成。也叫做插座式熔断器、盒式熔断器。如JCASE，LP-JCASE，MCASE。
旋紧式熔断器（boltdownfuses）。由两个片形插头式的适合螺钉连接的输入输出端子与一个保险丝组成的电导体件和一个组合的绝缘体组件所构成。也叫做螺栓紧固式熔断器。如MIDI/BF1，MEGA。
图：保险丝种类
目前，汽车上常用的保险丝主要有：Mega，Mini，Midi，JCASE。
2）按照保险丝熔断特点，可以分为：
快熔式。适用于小电流、短时间脉冲电流负载。
图：常见的快熔式保险丝
慢熔式。适用于大电流，长时间脉冲电流负载。
图：常见的慢熔保险丝
3 保险丝的类型选择
前文我们已经熟悉了保险丝的不同分类，接下来，散漫（微信：603735235）要介绍下熔断器/保险丝的类型该如何选择。
选择保险丝的类别，一般都是先确定负载类型，根据负载类型去选择快熔保险丝，或是慢熔保险丝，确定保险丝的类别后，再根据实际使用情况，比如安装环境，现有保险丝物料体系，需求的保险丝容量的大小等，去选择合适的保险丝型号。
1）负载类型的确定
负载包括连续性负载、间歇负载和特殊负载。
连续性负载：从开关被打开，直到关闭为止，电流持续流经所产生的负载被称为连续负载。
间歇性负载：打开开关后，当手放开或过段时间自动关闭，只在操作时短时间有电流流动的负载称为间歇性负载。
特殊负载：连续性负载和间歇性负载以外的负载，如雾灯、转向灯。
连续性负载和间歇负载所对应的负载电流曲线如下图所示。
图：负载类型对应的负载电流曲线图
2）保险丝类型的确定
保险丝类型的确定是根据负载类型及负载电流的大小来确定的。
选用快熔保险丝的情况
-
电阻型的负载一般为连续性负载，通常使用快熔保险丝，如各个控制模块，灯光系统等
-
对于电机类感性负载，若熔断时间超过负载的峰值电流时间，则可以选择快熔保险丝，若不能满足则需选择慢熔保险丝。
-
当负载为小电流负载（20A以内）时，选用快熔保险
-
当负载为短时间脉冲电流负载时，选用快熔保险
-
快熔保险丝常用Mini保险丝，其规格2~30A，适用于电流不超过30A的负载，如内外灯具，安全气囊等。
-
选用慢熔保险丝的情况
-
一般来讲电机，阀等电感类负载使用慢熔保险
-
当负载为大电流负载（20A以上）时、选用慢熔保险丝，如后除霜；
-
长时间脉冲负载时选用慢熔保险丝，如玻璃升降电机等电机类负载；
-
当存在锁电流负载时，选用慢熔保险，如雨刮电机，门锁电机，电动座椅等负载
-
慢熔保险丝常用JCASE保险丝、MIDI保险丝和Mega保险丝。
-
JCASE保险丝规格20~60A。主要适用于后除霜、空调鼓风机、冷却风扇等大电流负载；
-
Midi保险丝规格30~200A，适用于电流不超过200A的负载，如蓄电池保险丝盒处的大保险丝；
-
Mega保险丝规格40~500A，目前市场上额定电流最高的产品，适用于高电流和高脉冲的电路保护。如蓄电池，发电机的保护；
