开关是电路中常用的元件,其主要功能是打开或关闭电路,控制电器的工作。当开关接通电路时,电流从开关内部导体流过,其中一部分导流通路上会遇到较大的阻力,因此会发生一部分能量的转化,转化为热能,从而导致开关发热。
而当开关使用寿命较长、老化或者外部环境温度较高时,所导致的电流就会更加大,导致开关内部导体承受更大的电流,从而加剧了开关发热的现象。
在开关接触不良的情况下,电流在接触不良的部分会遇到较大的阻力,而这种阻力的大小又与接触面积的大小、接触面是否平整、表面是否有氧化物等因素有关。当接触不良时,由于电流的限制和能量的转化等原因也会导致开关发热。
同时,接触不良还可能导致开关电路中出现电弧,这会加剧开关发热问题,还会损坏开关导体表面的涂层,导致其使用寿命缩短。
当装有电阻、电感等负载的电路通过开关时,其负载电流过大就可能导致开关自身内部发热。特别是将大功率负载接在开关上时,负载电流可能达到几十甚至上百安培,这时开关内部导体的截面积就会变小,电流密度增大,内部能量转化为热能的速度也会加快,进而也加剧了开关的发热现象。
在选择开关时,还需要注意其额定电流和额定负载等参数,以保证开关不会因为过大的负载电流而损坏或发热过大。
当开关所控制的电路发生过载或短路时,电流就会大大增加,导致开关内部发热现象。而短路情况下,电流也会很快升高,导致开关产生严重的发热现象。
在正常情况下,开关通过的电流应当不超过其额定值,这可以通过选用准确的开关、确保电路设计合理等方式避免开关过载或短路导致发热。