Biztosíték kiválasztása
Az áramkör biztosítékának kiválasztása nem olyan egyszerű, mint amilyennek hangzik. A megfelelő megvédheti felhasználóit és áramköreit.
Könnyű elbagatellizálni a biztosíték szükségességét és annak kiválasztását. Mindannyiunkat bosszantott vagy felizgatott a kiégett biztosíték. Néha azt kívánjuk, bárcsak ne lenne szükség ilyen komponensre áramköreinkhez. Az elektromos elosztás megjelenésével az 1800-as években a biztosítékok a tűzmegelőzés alapvető eszközévé váltak. Az elektromos rendszereknek ugyanezen okból van szükségük. Az elektronikus rendszerek ugyanolyan tűzproblémákkal rendelkeznek, és biztosítékokra is szükségük van (1. ábra). A biztosítékok megakadályozzák a halálos feszültségeket a felhasználók sokkolásában.
1. A biztosítékok megvédik a felhasználókat a sokktól, a termékeket pedig a lángoktól. Bár ez a NYÁK meghibásodott, nem okozott tüzet.
Néhány névtelen csóka előadta az aforizmát: „Egy húsz dolláros tranzisztor mindig fel fog fújni egy tíz centis biztosíték védelmére.” A biztosíték nem célja a tranzisztor védelme. Még kevésbé lenne alkalmas lézerdióda védelmére, mivel ezek néhány nanoszekundumos túlárammal tönkremennek.
A biztosítékok ideálisak a vezetékek és a nyomtatott áramköri lapok (PCB) nyomainak olvadás és tűz elleni védelmére. Ez akkor fordulhat elő, ha rövidnadrágok kopott huzalokból vagy mágneses huzalokból alakulnak ki, amelyek rövidzárlatot kapnak a váltakozó áramú mágneses mezők által okozott rezgéstől és összehúzódástól. Egy másik gyakori hiba az elektrolit és a tantál kondenzátorokból származik, amelyek rövidzárlat esetén meghibásodhatnak.
Ahelyett, hogy a tranzisztorok védelmére szolgáló biztosítékra számítana, a fejlesztett áramkört laboratóriumi tápegységgel táplálhatja, és az áramkorlátot amperre állíthatja. Az áramot kisebbre szeretné beállítani, mint ami megolvasztaná a kötéshuzalt a tranzisztoron vagy az IC-ben. Akkor a rosszul viselkedő áramköre csak felmelegszik, ahelyett, hogy felrobbantaná. Miután a dolgok működnek, megtervezheti egy biztosítékot.
A biztosíték szükségessége
Bármely alacsony impedanciájú forrásból táplált biztosítékra van szükség. Ez lehet olyan termék, amelyet bedugaszolnak a falba, vagy akkut működtet, vagy olyan, amely az autó generátorából fut. Az alacsony impedanciájú forrás rengeteg áramot szolgáltat, amely megolvasztja a rézt és tüzet indít (2. ábra). Az Underwriters Laboratories segíteni kezdett a biztosító társaságokban a tűzbiztosítási kockázat csökkentésében. A biztosíték megvédheti az embereket a tok rövidzárlatától, valamint megakadályozhatja, hogy egy termék meggyulladjon.
2. Ezt a NYÁK-t nem megfelelően olvasztották össze. A biztosítéknak jóval azelőtt kellett kiégnie, hogy ekkora energia elfogyott volna, és komoly tüzet okozott.
Válassza ki a biztosítékcsomagot
A legtöbb dologhoz hasonlóan az alkalmazás is meghatározza, hogy milyen típusú biztosítékot fog használni. Szüksége lehet nagyfeszültségű biztosítékra. Ha termékét elsősorban az Egyesült Államokban értékesítik, akkor hagyományos 1/4 hüvelykes. biztosító megfelelő lehet. Európában az 5- × 20 mm-es üveg biztosíték gyakori. Járműipari munkákhoz a penge biztosítékokat az egész világon használják. Az elektromos elosztó a megfelelő típusú ipari biztosítékra irányíthatja. Ha védi a nyomait egy NYÁK-on, ideálisak a felületre szerelhető biztosítékok (3. ábra).
3. Néhány felületi biztosítékot közvetlenül a NYÁK-ra forraszthat. Ez egy kis kapcsokkal rendelkezik, amelyek elválasztják a forrasztási hőt a biztosítéktól, és biztosítják a biztosíték könnyű cseréjét.
Gyakran egyszerűen meg kell néznie a sajátjához hasonló termékeket, és meg kell néznie, hogy milyen biztosítékot használtak. Mint mentorom szokta mondani: „Ez nem másolás; a technika állását használja. ”
Értékelje a biztosíték sebességét
Miután létrehozta a biztosíték csomagját, talán ezzel az erőfeszítéssel együtt el kell döntenie a biztosíték sebességéről. Gyorsan kioldódó biztosíték gyorsan kinyílik, mire a vezetékek, nyomok vagy eszközök túl melegek lesznek. A gyors ütés azonban kellemetlen meghibásodásnak lehet kitéve, pillanatnyi túlterhelés miatt.
4. Az idő-áram görbe leírja, hogy a biztosíték milyen sebességgel fog kiolvadni az adott áramnál. Log-log skálával rendelkezik. Ne feledje, hogy egy 1 A-es biztosíték 10000 másodperc múlva pontosan 1 A-t alkalmazva kiold. (Bel Fuse jóvoltából)
Az izzók, a kapacitív terhelések, valamint mind a lineáris, mind a kapcsoló tápegységek bekapcsolásakor nagy az áramáram. A váltóáramú falfeszültség által táplált terheléseknél az lehet bonyolult, hogy bekapcsolásukkor a beindulás kevésbé súlyos lehet, ha bekapcsolja őket, amikor a bemeneti feszültség éppen nulla voltra esik. Figyelembe kell venni azt a feltételt, amikor a tápellátást közvetlenül a maximális feszültségen kapcsolja be. Ez nagyobb, rövidebb áramimpulzust hoz létre, amely gyors ütközésű biztosítékot nyithat meg.
Mérje meg a biztosítékot
Egyszer egy ultraibolya radírt terveztem az UVPROM ostyákhoz félvezető gépben. Tudtam, hogy ha a biztosíték kiold, ez azt jelenti, hogy valami komolyan megszakadt; nem lesz véletlenszerű utazás, vagy legalábbis azt hittem. Hibám az volt, hogy a biztosítékot túl közel méreteztem a nagyfeszültségű lineáris transzformátor várható terheléséhez.
Remekül működött a laboratóriumomban, de amikor a marketing munkatársai elvitték a németországi Münchenbe, az Electronica-hoz, a gépet 50 ciklusú váltakozó áramú áramforrás táplálta. Ez az alacsonyabb frekvencia azt jelentette, hogy a transzformátor nagyobb veszteséget szenvedett, és nagyobb áramot vett fel. Olyan kevés mozgásteret hagytam, a biztosíték kifújt, közvetlenül a bemutató előtt. Szerencsére 5–20 mm-es európai biztosítékokat használtam, ezért azt mondtam a bemutató munkatársainak, hogy menjenek vásárolni nagyobb áramú biztosítékokat helyben, vegyék le a fedőlapot, és dobják be a biztosítékokat.
Sajnos, annak ellenére, hogy elmagyarázta tévedésemet, a vezetőség ragaszkodott ahhoz, hogy a NYÁK-ra szerelt biztosítékkapcsok helyett cserélhető biztosítéktartókat helyezzek a doboz külsejébe, ami vezetékes patkányfészket és bonyolult összeszerelést eredményezett. Ez történik, amikor a marketing részleg lekapja a prototípust a padról, és bemutatóra viszi. Harminc évvel később még mindig nehezményeztem, hogy el kellett távolítanom a NYÁK-ra szerelt biztosítékkapcsokat.
Míg egy félvezető tesztelő cégnél dolgoztam, felhívtak, hogy segítsek a tesztelő áramellátásához szükséges létesítmények szabványainak betartásában. Az előző mérnök az egység több száz tápegységének maximális potenciális áramfelvétele alapján túlméretezte a biztosítékokat. Ki kellett húznom a Nemzeti Elektromos Szabályzatot és az elágazó áramkörökre vonatkozó előírásokat annak bizonyítására, hogy a megszakítók (vagy egy biztosíték) a gépet tápláló vezetékhez vannak méretezve - nem az a soha nem várható maximális terhelés, amely soha nem fordulna elő a való életben. Körülbelül 10 000 USD telepítési költséget spórolt meg, és elégedetté tette az ügyfeleket.
Hasonlóképpen, a nemrég megvásárolt ház házi felügyelője szerint a főtábla megszakítók túl nagyok voltak a 4 tonnás klímaberendezéshez. Ugyanaz a kérdés - ha a vezetékek elég vastagok a 70 A-es megszakítókhoz, akkor jó, ha nagyobb méretű megszakítót használunk, mint amire a légkondicionáló egységnek szüksége van. A váltóáramú egység csatlakozásánál levő biztosítékok méretük szerint védik ezt a terhelést. Csatlakoztathat egy 2 A terhelést a fali aljzathoz anélkül, hogy a panelen levő 20 A megszakítót megváltoztatná az alsó terheléshez. A megszakító (vagy biztosíték) megvédi a ház vezetékeit a meggyulladástól. A 2-A terméknek saját áramkör-védelemmel kell rendelkeznie a tűz és a rövidnadrág ellen.
Mindez azt jelenti, hogy a biztosíték méretét annak alapján kell meggátolni, hogy megakadályozza a kigyulladást, és nem 10% -kal nagyobb értéket az üzemi áram felett. Mérje meg a működési áramot minden körülmények között és minden hőmérsékleten, és tőlem eltérően 50 ciklusú bemeneti frekvencián, ha szükséges. Ne feledje, hogy az egyenáramú buszral rendelkező bármely energiaellátó rendszer nagy bekapcsolási árammal rendelkezik majd az első bekapcsoláskor. A biztosítéknak ki kell állnia ezt, még akkor is, ha néhány gyermek néhány másodperc alatt tucatszor megfordítja a kapcsolót.
Elképzelhető, hogy a biztosítékáram értéke kétszerese, vagy akár 10-szerese az üzemi áramnak. Az Ön feladata, hogy kiküszöbölje a biztosíték kellemetlen működését, miközben győződjön meg arról, hogy bármilyen meghibásodás vagy rövidzárlat kiégeti a biztosítékot, mielőtt tüzet indítana. Amint azt fentebb megjegyeztük, megpróbálhat egy lassú fúvású biztosítékot túllépni valamilyen bekapcsolási áramproblémán, miközben védi az áramkört a tűztől.
Következtetés
Annak biztosítására, hogy áramköre ne olvadjon vagy gyulladjon ki, soha nem árt biztosítékot tenni a bemenetbe. A nagy elektrolit kondenzátorok esetében néhány olcsó fogyasztási cikk alulméretezett NYÁK nyomokkal rendelkezik, így amikor a kondenzátor rövidre záródik, a NYÁK nyom megolvad, biztosítékként szolgál. Ez azonban nem a legjobb megoldás, mivel a réz magas hőmérsékleti együtthatóval rendelkezik, és a NYÁK gyártási folyamata nem vezérli a rögtönzött réz biztosíték igényeit.
Jobb, ha olyan kis felületre szerelhető biztosítékokat helyez el, amelyek sokkal kiszámíthatóbb működésűek. Így, amikor a szakember kicseréli a rövidzárlatos elektrolit kondenzátorokat, új biztosítékot tud forrasztani. Egynapos szállítással a kondenzátorok és a biztosítékok vacsora idején megrendelhetők, és másnap 10:00 órakor érkezhetnek meg. Még jobb, ha nem lesznek olvadt PCB nyomok. Ha buszhuzallal javítják őket, akkor az olvadó áram túl nagy lesz, és a termék kigyulladhat, amikor legközelebb az elektrolit kondenzátorok rövidzárlatosak. A Dissmann biztosíték gyártója 20 év 2000 óta, biztosítékügynök / forgalmazó / kereskedő / kereskedő / importőr / OEM keresett.