Kaitsme valimine
Teie vooluringi kaitsme valimine pole nii lihtne, kui see kõlab. Õige kaitseb teie kasutajaid ja teie vooluringe.
Kaitsme vajadust ja selle valimist on lihtne tühistada. Puhutud kaitsme on meid kõiki häirinud või ärritanud. Mõnikord soovime, et meie vooluringide jaoks pole sellist komponenti vaja. Elektrilise jaotuse tekkimisega 1800. aastatel muutusid kaitsmed tulekahjude vältimiseks hädavajalikuks seadmeks. Elektrisüsteemid vajavad neid samal põhjusel. Elektroonilistel süsteemidel on samad tulekahjuprobleemid ja neil on vaja ka kaitsmeid (joonis 1). Kaitsmed takistavad ka surmavat pinget kasutajate šokeerimisel.
1. Kaitsmed kaitsevad kasutajaid šokkide eest ja tooted süttimise eest. Kuigi see PCB on ebaõnnestunud, ei tekitanud see tulekahju.
Mõni anonüümne nõks mõjus aforismiga: "Kümnesendise kaitsme kaitsmiseks puhub alati kahekümne dollari suurune transistor." Kaitsme eesmärk pole kaitsta transistorit. Laserdioodi kaitsmiseks sobiks see veelgi vähem, kuna need rikuvad mõne nanosekundilise ülevooluga.
Kaitsmed on ideaalsed juhtmete ja trükkplaadi jälgede kaitsmiseks sulamise ja tulekahju eest. See võib juhtuda siis, kui lühikesed püksid tekivad hõõrdunud juhtmetest või magnettraadist, mis muutuvad vahelduvvoolu magnetväljade tõttu vibratsioonist ja kitsendustest lühikeseks. Teine levinud rike on elektrolüüt- ja tantaalkondensaatorid, mis võivad lühise korral ebaõnnestuda.
Selle asemel, et loota oma transistoride kaitsmele kaitsmele, saate oma arendatavat vooluahelat toita laboratooriumi toiteallikaga ja määrata praeguseks piiriks ampere. Soovite seada voolu vähemaks kui see, mis sulataks transistori või IC sees oleva sidetraadi. Siis muutub teie halvasti käituv vooluring lihtsalt õhku. Pärast asjade tööle asumist saate seejärel kaitsme kujundada.
Kaitsme vajadus
Kõik, mis töötab madala impedantsiga allikast, vajab kaitset. See võib olla toode, mis ühendatakse seina, töötab akuga või töötab teie auto generaatorist. Madala impedantsiga allikas annab palju voolu, mis sulatab vaske ja tekitab tulekahju (joonis 2). Kindlustusseltsid alustasid kindlustusfirmade tulekindlustuse riski vähendamist. Kaitsme abil saab inimesi kaitsta korpuse lühise eest, samuti võib see toodet süttida.
2. See PCB oli valesti sulatatud. Kaitsme oleks pidanud põlema juba ammu enne selle energia kulutamist, põhjustades tõsise tulekahju.
Valige kaitsmepakett
Nagu enamik asju, määrab ka teie rakendus kindlaks, millist kaitset te kasutate. Teil võib vaja minna kõrgepinge kaitset. Kui teie toodet müüakse peamiselt USA-s, siis tavaline 1/4-tolline. kaitse võib olla sobiv. Euroopas on 5- × 20-mm klaaskaitse tavaline. Autotööde jaoks kasutatakse terakaitsmeid kogu maailmas. Elektriline turustaja suunab teid õiget tüüpi töökaitsmete juurde. Kui kaitsete jälgi trükkplaadil, on ideaalsed pinnale paigaldatavad kaitsmed (joonis 3).
3. Võite mõned pinnale paigaldatavad kaitsmed jootma otse oma PCB-le. Sellel on väikesed klambrid, mis eraldavad kaitsmest jootmissoojuse ja võimaldavad kaitsme hõlpsat asendamist.
Sageli peate lihtsalt vaatama sarnaseid tooteid nagu teiega ja nägema, millist kaitset nad kasutasid. Nagu mu mentor tavatses öelda: „See pole kopeerimine; see kasutab tehnika taset. "
Hinnake kaitsme kiirust
Kui olete kaitsme paketi paika pannud, peaksite võib-olla koos selle jõupingutusega otsustama kaitsme kiiruse üle. Kiire kaitsme avaneb kiiresti, enne kui juhtmed, jäljed või seadmed liiga kuumaks lähevad. Kiire löök võib hetkelise ülekoormuse tõttu olla häiriv.
4. Aja-voolu kõver kirjeldab, kui kiiresti sulavkaitse mis tahes voolu korral põleb. Sellel on log-logi skaala. Pange tähele, et 1-A kaitse sulab 10 000 sekundi pärast täpselt 1 A-ga. (Bel Fuse'i nõusolek)
Hõõglampidel, mahtuvuslikel koormustel ning nii lineaarsetel kui ka lülitavatel toiteallikatel on nende sisselülitamisel suur voolutugevus. Vahelduvvoolu seina toite koormuste puhul võib olla keeruline see, et nende sisselülitamisel võib sisselülitus olla vähem tõsine, kui lülitate need sisse, kui sisendpinge juhtub olema null volti. Peate arvestama olukorraga, kui ühendate toite maksimaalse pinge korral. See loob suurema lühema vooluimpulsi, mis võib avada kiire kaitsme.
Suurendage kaitset
Kunagi konstrueerisin pooljuhtmasinas ultraviolettkummiku UVPROM-i vahvlite jaoks. Ma teadsin, et kui kaitsme välja lülitati, tähendas see midagi tõsiselt katki; juhuslikke reise ei toimu, või nii ma arvasin. Minu viga oli see, et kaitsme suurus määrati kõrgepinge lineaarse trafo eeldatavale koormusele liiga lähedale.
Minu laboris töötas see hästi, kuid kui turundusinimesed viisid selle Saksamaal Münchenis asuvasse Electronica'sse, töötas masin 50-taktilise vahelduvvooluga. See madalam sagedus tähendas, et trafol oli rohkem kadusid ja see tõmbas rohkem voolu. Mul oli vahetult enne etendust nii vähe varu jäänud, kaitsme põles. Õnneks olin kasutanud 5–20 mm läbimõõduga Euroopa kaitsmeid, nii et käskisin etenduse töötajatel minna kohapeal ostma suurema vooluga kaitsmeid, võtma katteplaadi maha ja pistma kaitsmed sisse.
Kahjuks nõudis juhtkond hoolimata minu vea selgitamisest, et trükkplaadile paigaldatud kaitsmeklambrite asemel panin karbi välisküljele eemaldatavad kaitsmehoidikud, mis panid juhtmestikupesad pesa keeruliseks. Nii juhtub, kui turundusosakond haarab teie prototüübi pingilt ja viib selle näitusele. Kolmkümmend aastat hiljem olen endiselt nördinud, et pean eemaldama PCB-le kinnitatud kaitsmeklambrid.
Töötades pooljuhtkatseettevõttes, kutsuti mind appi testeri toiteks vajalike seadmete standardite osas. Eelmine insener oli kaitsmeid liiga suurele mõõtnud, võttes arvesse seadme sadade toiteallikate maksimaalset potentsiaalset voolutugevust. Ma pidin välja tõmbama riikliku elektriseadustiku ja harulülitusi käsitlevad eeskirjad, et tõestada, et kaitselülitid (või kaitsme) on masina toitmise traadi suurusega - mitte kunagi oodatud maksimaalne koormus, mida kunagi elus ei juhtuks. See säästis paigalduskulusid umbes 10 000 dollarit ja rõõmustas kliente.
Samamoodi ütles hiljuti ostetud maja koduinspektor, et peapaneeli kaitselülitid olid 4-tonnise konditsioneeri jaoks liiga suured. See on sama probleem - kui juhtmed on 70 A kaitselülitite jaoks piisavalt paksud, on hea kasutada kaitselülitit suuremat kaitselülitit. Vahelduvvooluplokiga ühendatud kaitsmed on selle koormuse kaitseks sobivad. 2-A koormuse saate pistikupessa ühendada, muutmata paneeli 20-A kaitselülitit väiksema koormuse jaoks. Lüliti (või kaitse) kaitseb maja juhtmeid tule süttimise eest. 2-A tootel peaks olema oma tulekaitse ja lühikeste pükste kaitse.
Kõik see tähendab, et kaitsme suurus peaks põhinema asjade süttimise peatamisel, mitte 10% suuremal kui töövool. Mõõtke töövoolu kõigil tingimustel ja kõikidel temperatuuridel ning erinevalt minust vajadusel 50-tsüklilise sisendsagedusega. Mõistke, et kõigil alalisvoolu siiniga elektrisüsteemidel on esmakordsel sisselülitamisel suur sisselülitusvool. Kaitse peab sellele vastu pidama, isegi kui mõni laps keerab lülitit mõne sekundi jooksul tosin korda.
On mõeldav, et teie kaitsmevoolu nimiväärtus on topelt või isegi kümnekordne töövool. Teie ülesandeks on häirekaitsmete töö kõrvaldamine, veendudes, et enne rikke või lühise tekkimist süütab kaitse enne tulekahju süttimist. Nagu eespool märgitud, võite proovida aeglase kaitsmega kaitset, et ületada mõni sisselülitamise praegune probleem, kaitstes samal ajal oma vooluringi tulekahju eest.
Järeldus
Selle tagamiseks, et teie vooluring ei sulaks ega süttiks, pole kunagi valus sisendisse kaitset panna. Suurte elektrolüütkondensaatorite puhul on mõnedel odavatel tarbekaupadel alamõõdulised PCB jäljed, nii et kui kondensaatori lühikesed püksid sulavad PCB jäljed, toimides kaitsmena. See pole siiski parim lahendus, kuna vasel on kõrge temperatuurikoefitsient ja PCB tootmisprotsess ei kontrolli teie ajutise vaskkaitsme vajadusi.
Parem on teil panna väikesed pinnale paigaldatavad kaitsmed, millel on palju prognoositav töö. Nii saab tehnik vahetada lühised elektrolüütkondensaatorid, kui ta saab uue kaitsme jootma. Üleöö saatmise korral saab kondensaatoreid ja kaitsmeid tellida õhtusöögi ajal ning need saabuvad järgmisel päeval kell 10:00. Veelgi parem, sulatatud PCB jälgi pole. Kui neid remonditakse bussijuhtmega, on sulamisvool liiga kõrge ja toode võib järgmisel korral elektrolüütkondensaatorite lühisel korral süttida. Dissmanni kaitsme tootja 20 aastat alates 2000. aastast, soovis kaitsme esindajat / turustajat / edasimüüjat / kauplejat / importijat / OEM-i.