艾默生温度保险丝(Emerson Thermal Fuse / MICROTEMP®热熔断器)是全球领先的电路过热保护元件,由艾默生电气集团旗下Therm-O-Disc(TOD)品牌研发制造。作为一次性动作、不可复位的热熔断体(TCO),当设备因故障或过载导致温度异常升高至额定动作值时,保险丝内部热敏颗粒迅速熔断,永久性切断电路,有效防止设备烧毁、火灾等严重安全事故。
艾默生MICROTEMP®温度保险丝全系列覆盖G4、G5、G6、G7、G8等主流系列,动作温度范围70℃至257℃,额定电流5A至25A。产品通过UL、CSA、VDE、CCC、PSE、KC等全球主流安全认证,符合RoHS、REACH环保指令。凭借高精度动作公差(±3℃至±5℃)、快速响应(≤2秒)及全系列安规认证,艾默生温度保险丝广泛应用于家用电器、工业电机、变压器、电源模块、新能源汽车电池管理系统、医疗设备等领域。
各系列核心电气参数
| 参数项目 | G4系列 | G5系列 | G6系列 | G7系列 | G8系列 |
|---|
| 额定动作温度(Tf) | 70℃~240℃ | 70℃~240℃ | 70℃~240℃ | 72℃~205℃ | 70℃~240℃ |
| 额定电压 | 250VAC / 120VAC | 250VAC | 250VAC | 250VAC / 24VDC | 250VAC |
| 额定电流 | 10A(250V) / 15A(120V) | 16~20A | 16A | 5A | 25A |
| 温度公差 | +0℃ / -5℃ | +0℃ / -5℃ | +0℃ / -5℃ | ±5℃ | +0℃ / -5℃ |
| 外壳材质 | 金属/环氧树脂 | 金属 | 金属 | 环氧树脂 | 金属 |
| 外形特征 | 标准尺寸 | 加强结构 | 中小体积 | 超微型(φ3.0mm) | 大电流规格 |
| 典型应用 | 家电、办公设备 | 大功率电器、工业设备 | 变压器、电源适配器 | PCB板、电池包 | 商用设备、工业加热 |
2 通用技术规格
| 参数类别 | 技术指标 |
|---|
| 动作温度范围(Tf) | 70℃~257℃(依具体型号而定) |
| 保持温度(Th) | 约比Tf低15℃~20℃ |
| 极限过载温度(Tm) | 175℃~375℃(随Tf变动) |
| 绝缘电阻 | ≥100MΩ(500VDC条件下) |
| 介电强度 | ≥1500VAC / 1分钟 |
| 动作机制 | 一次性熔断,不可复位 |
| 感温材料 | 有机热敏颗粒(专利配方) |
| 引线形式 | 轴向引线,镀锡铜线 |
| 安装方式 | 通孔安装/引线焊接 |
| 环保合规 | RoHS、REACH |
2.3 全系列型号温度点速查(G4系列代表型号)
G4系列提供33种以上温度规格选项,以下为常用温度点对应型号:
| 动作温度 | 美规型号(UL) | 日规型号(PSE/JET) | 动作温度 | 美规型号(UL) | 日规型号(PSE/JET) |
|---|
| 72℃ | G4A01072C / G4A00072C | G4A51072C / G4A50072C | 128℃ | G4A01128C / G4A00128C | G4A51128C / G4A50128C |
| 77℃ | G4A01077C / G4A00077C | G4A51077C / G4A50077C | 144℃ | G4A01144C / G4A00144C | G4A51144C / G4A50144C |
| 84℃ | G4A01084C / G4A00084C | G4A51084C / G4A50084C | 158℃ | G4A01158C / G4A00158C | G4A51158C / G4A50158C |
| 93℃ | G4A01093C / G4A00093C | G4A51093C / G4A50093C | 167℃ | G4A01167C / G4A00167C | G4A51167C / G4A50167C |
| 104℃ | G4A01104C / G4A00104C | G4A51104C / G4A50104C | 184℃ | G4A01184C / G4A00184C | G4A51184C / G4A50184C |
| 110℃ | G4A01110C / G4A00110C | G4A51110C / G4A50110C | 192℃ | G4A01192C / G4A00192C | G4A51192C / G4A50192C |
| 117℃ | G4A01117C / G4A00117C | G4A51117C / G4A50117C | 216℃ | G4A01216C / G4A00216C | G4A51216C / G4A50216C |
| 121℃ | G4A01121C / G4A00121C | G4A51121C / G4A50121C | 240℃ | G4A01240C / G4A00240C | G4A51240C / G4A50240C |
工作原理
艾默生MICROTEMP®温度保险丝基于热敏颗粒物理相变触发机制运行,属于纯机械式一次性过热保护器件。其核心执行单元是一粒具有专利配方的不导电有机热敏颗粒(感温材料),该颗粒被精密校准至预设的额定熔断温度。
正常工作状态:在设备正常运转温度范围内,固态热敏颗粒通过机械结构顶住压缩弹簧,使内部触点保持可靠闭合,电流经保险丝正常导通至负载端。
异常触发阶段:当被保护设备因电机堵转、散热失效、短路等故障导致环境温度持续攀升并达到保险丝的额定动作温度(Tf)时,热敏颗粒吸收足够热量后瞬间发生固-液相变,迅速熔化为液态。
永久切断阶段:热敏颗粒熔化后,原本被顶住的压缩弹簧即刻释放弹性势能,驱动断路弹簧组件将活动触点从固定引线端强制推开,实现物理层面的电路永久性断开。整个熔断响应过程通常在2秒内完成。该动作为不可逆的一次性动作——熔断后触点无法自行复位,必须更换新的保险丝元件方可恢复电路导通。
适用场景
艾默生温度保险丝凭借宽温域覆盖、多电流等级及全球安规认证优势,广泛部署于以下典型场景:
家用电器领域:电饭煲、电压力锅、咖啡机(含胶囊咖啡机)、微波炉、空气炸锅、电熨斗、电吹风、取暖器、除湿器、洗衣机、冰箱、空调、洗碗机、烤箱、三明治烤面包机等。
工业设备领域:工业电机、伺服电机、水泵、压缩机、注塑机加热筒、工业烤箱、变压器、充电器、电源适配器、HID镇流器、荧光照明镇流器等。
新能源与汽车电子:锂电池组(BMS电池管理系统二级过温保护)、新能源汽车车载充电机(OBC)、电机控制器(MCU)、DC/DC转换器、PTC加热器、汽车座椅加热器等。
办公与通信设备:复印机、传真机、打印机、服务器电源、LED驱动电源等。
医疗与精密设备:恒温培养箱、呼吸机电机、消毒设备等对温度精度要求极高的场景。
五、技术优势
1. 高精度温度触发:动作公差控制在+0℃/-5℃(部分型号可达±3℃),有效避免误动作或延迟保护,优于行业通用标准。
2. 毫秒级快速响应:从达到动作温度到电路完全切断,全过程不超过2秒,G4A00216C等工业级型号响应速度更可达到≤0.1秒。
3. 大电流分断能力:G8系列支持高达25A/250VAC的负载切断,可直接串联于主功率回路中运行,无需额外配置中间继电器。
4. 全系国际安全认证:产品线同时持有UL、cUL、CSA、VDE、CCC、PSE JET、KC、BEAB等全球主流市场准入认证,助力终端设备无障碍出口。
5. 超微型化结构设计:G7系列管体直径仅约3.0mm,总体积约为G4/G5系列的三分之二,可轻松集成于PCB电路板、变压器绕组、电机腔体等空间受限场景。
6. 长周期运行可靠性:采用环氧树脂+金属双重密封工艺,具备优异的耐湿、耐腐蚀及抗老化特性,设计使用寿命可达10年以上。
7. 环保合规:全线产品符合RoHS及REACH环保指令要求,满足全球日益严格的绿色制造准入标准。
六、常见问题解答(FAQ)
Q1:艾默生温度保险丝与普通电流保险丝有什么区别?
A:两者的根本区别在于触发机制。普通电流保险丝感应的是过电流——只有当电流超过额定值并产生足够焦耳热时才会熔断;而艾默生温度保险丝感应的是环境温度——只要被保护设备周边的温度达到预设的动作温度值即触发切断,与当前电流大小无直接关联。即使设备工作电流完全正常,若因散热风扇停转、电机堵转等原因导致局部异常升温,温度保险丝仍能可靠动作。
Q2:艾默生温度保险丝与双金属片温控开关有何不同?
A:两者功能定位完全不同。温度保险丝是一次性动作元件,熔断后永久开路、不可恢复,适用于防止严重过热引发火灾的终极安全保护场景。双金属片温控开关是可复位元件,温度下降后触点自动恢复闭合,适用于常规温度调节与控制。在UL60730等安全标准中,要求必须使用一次性熔断体的场合不可用可复位开关替代。
Q3:温度保险丝动作后能否修复或复位?
A:不能。艾默生MICROTEMP®系列温度保险丝属于不可复位式一次性保护元件,熔断动作发生后内部触点已永久物理分离,无法通过任何外部手段恢复导通。唯一正确的处理方式是更换同规格型号的新保险丝,同时应排查并修复导致过温的根本故障原因。
Q4:如何选择合适动作温度的型号?
A:选型核心原则是在设备正常工作温度与故障过热温度之间留出足够的安全裕量。通常建议所选保险丝的额定动作温度(Tf)至少比设备最高正常工作温度高出20℃~30℃,同时须确保正常工作温度始终低于该型号的保持温度(Th)。例如设备正常工作最高温度为100℃,建议选择Tf在120℃~130℃区间的型号。
Q5:艾默生G4系列和G5系列的主要区别是什么?
A:核心差异在于额定电流承载能力。G4系列额定电流为10A(250VAC)/15A(120VAC),属于通用型旗舰系列,适用于大多数家电和办公设备。G5系列针对高电流负载优化设计,额定电流提升至16A~20A(250VAC),分断能力较G4系列提升约60%,适用于大功率电热器具、工业电机等高耗能设备。
Q6:安装使用时需要注意哪些事项?
A:第一,保险丝必须与被保护部件实现良好的热耦合,建议使用导热硅脂辅助传热;第二,避免对引线施加过大的弯折或拉伸机械应力;第三,严禁将多支保险丝并联使用以试图增大电流容量;第四,须在额定电压和额定电流范围内使用,超规格运行可能导致触点熔化甚至失效。