KSD301温控器的工作原理

一、工作原理：

KSD系列突跳式温控器(KSD301温控器)是小型带外壳的双金属片温控器，属接触感温度式温度继电器。种用碟型双金属片在温度作用下产生瞬间跳动的原理，通过机构的作用，使迅速动作，达到接通或断开目的。其工作温度性能稳定，不需调整，动作可靠干脆，不拉弧，使用寿命长、无线电干扰少。KSD系列温控器可供家用电器作温度控制和过热保护，称作家电温控器，可用于消毒碗柜、电热开水瓶、咖啡壶、电子瓦撑、微波炉、电吹风、电热取暧器、干衣机等电器中。

二、技术参数：

设定温度：0~300℃

额定电气性能：

   5A系列：AC250V/5A、AC120V/7A（阻性负载）

   10A系列：AC250V/10A（阻性负载）

断开动作温度公差：±2℃,±3℃

复位动作温度公差: ±5℃,±6℃

使用寿命： 阻性负载下，普通型不少于40，000次；手动复位型不少于6，000次；高温型不少于10，000次。

常态电气强度： AC50HZ/2000V 历时1min不击穿，不闪络。

常态绝缘电阻： 大于100MΩ（DC500兆欧表）

接点形式： 单刀单掷（S.P.S.T)

   常闭型： 温度上升，触点断开，温度下降，触点接通；

   常开型： 温度上升，触点接通，温度下降，触点断开；

   手动复位型：温度上升，触点断开，温度下降，断开后手动复位。

耐热性： 普通型：Tn≤150℃，Ts≤160℃

        高温型：Tn≤200℃, Ts≤210℃

（Tn:使用温度 TS:安装表面温度）

接触电阻： 不大于50mΩ

接地方式： 通过温控器金属外壳与器件接金属部件相接触。

以上是KSD301系列为突跳式温控器，由华恺威温控开关专家提供，仅供参考！更多KSD301温控器信息尽请关注华恺威温控开关！

KSD301温控开关系列产品结构及应用

　　KSD301温控开关系列产品是一种用双金属片作为感温组件的温控器,电器正常工作时,双金属片处于自由状态,触点处于闭合/断开状态,当温度达到动作温度时,双金属片受热产生内应力而迅速动作,打开/闭合触点,切断/接通电路,从而起到控温作用。当电器冷却到复位温度时，触点自动闭合/打开，恢复正常工作状态。

广泛应用于：饮水机、热水器、三明治烤面包机、洗碗机、干燥机、消毒柜、微波炉、电热咖啡壶、电煮锅、冰箱、空调、过胶机、办公设备、汽车座位加热器等电热器具。

产品主要用途

　　本温控开关是小型温度控制器，其工作温度性能固定，不需调整、干脆、动作可靠、不拉弧、使用寿命长、无线电干扰少。 本温控器是小型温度控制和过热保护；如消毒碗柜、电热开水瓶、咖啡壶、电子瓦撑、暖水袋、饮水机、电吹风、吸尘器、电取暖炉、微波炉、电熨斗、干衣机、电机等电器。

特点：

　　具有性能稳定、精度高、体积小、量轻、可靠性高、寿命长、对无线电干忧小等特点。

以上是KSD301温控开关系列产品结构及应用，由华恺威温控开关专家提供，仅供参考！更多KSD301温控开关产品信息尽请关注华恺威温控开关!为您提供专业的过热过流综合解决方案！

热双金属在温控器,温控开关中的实际应用

摘要：介绍了机械式温控器中的核心元件———热双金属的主要生产厂家，原材料及生产方式，工作原理及在热保护器、温控器、过载保护器中的实际应用。

关键词：热双金属；热保护器；温控器；温度开关；过载保护器；恒温器应用

自1858年英国Wilson公司用黄铜和钢制成热双

金属并取得专利以来，热双金属的生产和应用已有一百多年的历史。由于热双金属具有稳定可靠灵敏的记忆合金的特性，在我国温控开关，热保护器等控温器行业中更大量应用，现将热双金属的生产厂家、工作原理等及在热保护器，温控开关中的应用的一些实践经验简介如下：

1 热双金属简介

1.1 主要生产厂家

目前世界上生产热双金属的主要生产厂家仍集中在欧美和日本，我国近几年来在热双金属的研究和生产上也有较大的发展，其中我们搜集到的代表性企业列在表1。 表1

1.2 热双金属片原材料及生产方式简介

1.2.1 原材料的成分

各厂家的热双金属原材料基本相同，基体均为铁质和铜质合金，加入镍锰等元素改变其膨胀系数，产生高膨胀侧和低膨胀侧合金，再复合组成。有时为了改变材料的电阻率，会加入中间合金。高膨胀侧（主动层）：镍铬合金、镍锰合金、铜锌合金。

如：Mn72Ni10Cu18、Ni22Cr3、Ni20Mn6等。

低膨胀侧（被动层）：镍合金、铬合金。

如：Ni36、Ni45、Crl7等。

中间层：铜、镍、低碳钢

高膨胀侧和低膨胀侧的合金成分配比不同，厚度不同，加上中间层金属的调节，可得

到近百种热双金属材料（具体的材料及性能可查阅各热双金属厂家说明书）。

1.2.2 生产方式

热双金属的生产方式经历了由熔合法、接合法、块状轧制复合法到连续固相复合法的发展阶段。现国内外较先进的厂家均使用连续固相复合法。其工艺流程为：原材料-清洗-复合-退火-精轧-蚀印-分条-平整-精整-包装，连续固相复合法又分为室温固相复合法和连续热复合法。其生产的优缺点见表2。表2

1.3 工作原理

当温度变化时，因为双金属高膨胀侧的

膨胀系数远远高于低膨胀侧的膨胀系数，故产生弯曲，我们就利用这种弯曲工作。用图1示意之。

图1

2 热双金属在热保护器、温控器、温控开关。过载保护器中的应用分析

在热保护器、温控器、过载保护器，温控开关中，首先将热双金属带材冲裁落料成片状，而后预先成型成碟型。此时的碟型热双金属片已有固定的动作、复位温度。单片动作温度一般在50~180℃左右，复位温度一般在0~150℃左右。再装入热保护器中，并形成一定的机械预应力，使热保护器终动作温度分布在A+5℃（AE50~160，每5℃为一档）。

热保护器，温控开关及双金属接入电路有四种形式，如图2所示。前三种结构为热双金属直接通过电流，第四种结构为热双金属不直接通过电流，仅为接受电热丝等产生的热而突跳。

A-碟型热双金属B-电热丝C-簧片 图2

2.1 选用过程

（1）设计选用热双金属时应考虑的范围：

工作温度范围热敏元件承受大温度所需动作产生的力和转矩元件动作极限的高温和低温点元件加静载空间容积元件承受电流

（2）应考虑的双金属主要参数有：

比弯曲 弹性模量 硬度 尺寸精度 电阻率 使用温度范围

（3）选用的方法

在双金属的几个参数中，在不同的条件下重点各不相同，首先要根据自己的实际使用要求和各热双金属厂的产品说明书，选择合适使用温度范围的双金属（一般来说，家用电器控温器，温控开关一般均在200℃内工作，热双金属可在370~540℃内正常工作，完全能胜任

之。）。而后考虑双金属应产生的动作的力及转矩，选择合适的比弯曲和弹性模量。再选

择适合各自的成型工艺及设备的热双金属的尺寸、硬度、弹性模量。再根据保护器电流时

间要求及热容腔的效应，选择合适的电阻率。比弯曲则一般来说，大的比小的能产生更大

的推力和位移。

2.2 双金属电阻率、形状的影响

设计热保护器时，核心技术为壳体（即热容腔）、电热丝和双金属三者之间的匹配。这

是一组相互矛盾的统一体，他们三者之中任意变化，匹配合理，则可以确定一种热保护器，温控开关的参数。一般来说，由于模具及生产成本的原因，每一间生产热保护器的公司均只有1~3种壳体，而电热丝也受大允许电流条件的约束而只能在一个有限的范围之内变化。当电热丝和壳体已不能再做调整时，变换双金属材料或形状则会起到非常好的效果。如在图2的①~③结构中，双金属通过电流时发热，双金属的电流热效应公式为：

根据此