ฉันจะเลือกฟิวส์ได้อย่างไร ลิงค์ที่ผสมได้กับ Polyfuse?

ฉันรู้ว่านี่เป็นวิชาที่กว้างมาก แต่ฉันต้องรู้วิธีเลือกฟิวส์เพื่อป้องกันวงจร

เมื่อเร็ว ๆ นี้ PSU ราคาถูกของเพื่อนระเบิดขึ้นอย่างน่าทึ่ง (MOSFET สองตัวหลักระเบิดขึ้น - กางเกงขาสั้นตาย) มันอ้างสิทธิ์ 400W แต่บน PCB บอกว่า 235W (กำลังไฟโกหกมากขึ้น) แม้จะมี 235W ประมาณ 1A ที่ 230Vac ฟิวส์แก้ว 5A ทำไมคะแนนมากเกินไป? อย่างไรก็ตามฟิวส์ถูกเป่าในช่วงนี้ดังนั้นฟิวส์จึงทำงานได้ ฟิวส์ปลั๊กไม่ระเบิด

ในโครงการ Super OSD ของฉันฉันพยายามปกป้องวงจรที่ใช้สูงสุด 455mA ฉันใช้โพลีฟิวส์ขนาด 500mA คำแนะนำที่คล้ายคลึงกันนำไปใช้กับ polyfuses หรือไม่ ฉันต้องการโพลีฟิวส์ที่ใหญ่กว่าไหม

ฟิวส์เป็นเรื่องที่ยาก ฟิวส์ 5A อาจยังคงอยู่ที่ 7A แต่ระเบิดที่ 6A ทุกอย่างขึ้นอยู่กับรูปแบบปัจจุบันในเวลา ในฟิวส์กระบอกแก้วมีประเภทที่รวดเร็ว (ทำเครื่องหมาย "F" จริง ๆ แล้วสำหรับคำภาษาเยอรมัน "Flink") ซึ่งจะระเบิดหากกระแสที่ได้รับการจัดอันดับเกินกว่าระยะเวลาอันสั้นและมีฟิวส์เป่าช้า (ทำเครื่องหมาย " T "จากคำว่า" Trage "ของเยอรมัน) ซึ่งจะทนต่อการกระชากระยะสั้น แหล่งจ่ายไฟส่วนใหญ่จะใช้งานหลังเนื่องจากจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสูงสุดเมื่อเปิดสวิตช์

ฟิวส์ที่ซ่อมแซมตัวเองเช่น PolyFuse เป็นอุปกรณ์ PTC ซึ่งความต้านทานจะเพิ่มขึ้นเป็นค่าที่สูงมากหากพวกเขาให้ความร้อนด้วยกระแสไฟฟ้าที่สูงเกินไป แต่จะไม่หยุดชะงักอย่างแท้จริง เมื่อพวกเขาเย็นลงพวกเขาจะดำเนินการอีกครั้งและวงจรอาจทำงานอีกครั้งโดยมีสาเหตุของการสะดุด เพราะมันต้องตอบสนองต่อความร้อน PolyFuse จะมีความต้านทานบางอย่างมากกว่าฟิวส์แก้ว ขนาดของ PolyFuse ไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับอันดับปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังพิจารณาถึงความเร็วในการตอบสนอง ควรชัดเจนว่าส่วน 0805 จะตอบสนองเร็วกว่าแผ่นดิสก์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 มม.

แก้ไข
กราฟจะแสดงว่าฟิวส์ PTC แตกต่างจากฟิวส์ลวดโลหะอย่างไร:

หากมีกระแสเกินความต้านทานจะเพิ่มขึ้นลดกระแส (1 / 10th วินาที) อย่างรวดเร็วเป็น 1 / 10th ของค่าหลังจากนั้นกระแสจะยังคงลดลง แต่จะช้ากว่ามากและจะยังคงเป็นกระแสเสมอ คุณไม่ได้รับการขัดจังหวะโดยสมบูรณ์ นี่สำหรับรุ่น SMT ขนาดเล็ก 0603 รุ่นเรเดียลเช่น 600R ตอบสนองช้ากว่ามาก ( 10 วินาทีไปที่ 1 / 10th ของกระแส) ดังนั้นจึงเป็นที่ชัดเจนว่า PolyFuse จะไม่ป้องกันการลัดวงจรจริง: เมื่อถึงเวลาที่กระแสไฟฟ้าลดลงถึงความปลอดภัย ส่วนประกอบหลายระดับอาจจะทอด

ฟิวส์ชนิดใดที่คุณเลือกควรขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการป้องกัน หากเป็นกระแสเกินเนื่องจากข้อบกพร่องของส่วนประกอบที่คุณไม่ต้องการให้อุปกรณ์ซ่อมแซมตัวเองคุณต้องการที่จะหยุดการทำงานของผลิตภัณฑ์จนกว่าจะได้รับการซ่อมแซม (ในคำตอบนี้ฉันอธิบายว่าทำไมฟิวส์ประเภทนี้ไม่ควรเปลี่ยนได้โดยผู้ใช้) สำหรับฟิวส์ไฟคุณไม่ได้เลือก PTC OTOH หากยอดเขาสูงในปัจจุบันเป็นเรื่องปกติในผลิตภัณฑ์ของคุณ แต่คุณไม่ต้องการให้ส่วนประกอบของคุณต้องรับมือกับมัน PTC อาจช่วยคุณได้

ฟิวส์มักจะได้รับการจัดอันดับสองครั้งหรือมากกว่ากระแสไฟปกติสูงสุด นี่คือสามเหตุผล ขั้นแรกให้ฟิวส์มีไว้เพื่อป้องกันสิ่งที่เป็นความหายนะซึ่งมักจะสั้น สั้นจริงจะดึงหลาย ๆ เท่าของกระแสไฟฟ้าที่คาดไว้ในกรณีส่วนใหญ่ ประการที่สองคุณต้องการระยะขอบ คุณไม่ต้องการให้ฟิวส์ทะลุเพียงเพราะอุปกรณ์อยู่ที่กระแสไฟที่ตั้งใจไว้สักครู่และกระแสนั้นอาจสูงเล็กน้อยเนื่องจากความทนทานต่อชิ้นส่วนแรงดันไฟฟ้าของสายหรืออะไรก็ตาม ประการที่สามแม้ในการดำเนินงานตามปกติอุปกรณ์จำนวนมากจะมีกระแสชั่วคราวสูงชั่วคราว ตัวอย่างเช่นมอเตอร์ใช้กระแสไฟฟ้าจำนวนมากในการเริ่มต้น LEB แบบเก่า (หลอดเปล่งแสง) สามารถดึงกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับหลายเท่าเป็นเวลาสองสามมิลลิวินาทีก่อนที่อุณหภูมิจะทำงาน

ฟิวส์บางตัวเป็น "ระเบิดช้า" ซึ่งได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้กระแสไฟสูงกว่าระดับของพวกเขาสักพัก สิ่งนี้มีไว้สำหรับอุปกรณ์ที่การถ่ายโอนแบบปกติสามารถใช้เวลามากกว่าสองสาม ms หรือ 10 วินาทีของ ms

สำหรับ Polyfuse ให้ตรวจสอบแผ่นข้อมูลอย่างระมัดระวังและดูว่าค่าความต้านทานนั้นอยู่ที่กระแสไฟฟ้าที่คุณต้องการ คุณอาจไม่ชอบแรงดันตกที่คุณได้รับจาก 500mA โพลีฟิวส์ที่ 455mA ยังคิดว่าสิ่งที่คุณกำลังพยายามป้องกันจริงๆ หากบางสิ่งในอุปกรณ์ของคุณล้มเหลวและดึง 750mA คุณต้องการฟิวส์เพื่อปิดจริงๆหรือไม่? มีบางอย่างพังทลายแล้วดังนั้นฟิวส์จึงไม่สามารถป้องกันวงจรได้เกือบตลอดเวลา ปกติแล้วมันจะป้องกันไม่ให้สิ่งที่ถูกไฟไหม้และเผาบ้านของใครบางคน ฉันไม่ทราบว่าอุปกรณ์ของคุณคืออะไร แต่ถ้าการวาด 750mA ไม่ทำให้เกิดความร้อนอย่างมีนัยสำคัญคุณอาจไม่จำเป็นต้องใช้ชุดฟิวส์อย่างแน่นหนา ปฏิกิริยากระตุกหัวเข่าแรกของฉันคือการเริ่มต้นด้วยฟิวส์ 1A หากคุณคาดหวังว่าจะ 455mA แต่ฉันไม่ทราบรายละเอียดของอุปกรณ์ของคุณ

คุณควรมีสามกระแสในฟิวส์โพลี:

• การพักปัจจุบัน
• การเดินทางปัจจุบัน
• ปัจจุบันสูงสุด

ส่วนใหญ่ที่ฉันเห็นมีระยะห่างที่กว้างกว่าที่คุณอนุญาต ตัวอย่างเช่นหากวงจรของคุณดึงสูงสุด 455mA ดังนั้นการเดินทางปัจจุบันของคุณควรสูงกว่านั้นเล็กน้อย แต่การพักปัจจุบันของคุณควรจัดการกับสิ่งนั้น

ดูที่ PTC ที่มีกระแสคงที่ 400 mA, มีการเดินทาง 800 mA และกระแสสูงสุด 40A หากคุณออกแบบใกล้เกินไปคุณจะสะดุดระหว่างการใช้งานปกติ

หาก 455mA เป็นค่าสูงสุดที่แน่นอนที่วงจรของคุณสามารถจัดการได้ แต่โดยปกติแล้วจะทำงานที่ 200mA จากนั้นฟิวส์ที่มีการเดินทางประมาณ 500mA อาจทำงานได้ หากการทำงานปกติของคุณอยู่ใกล้กับ 455mA คุณอาจต้องอนุญาตให้จัดการกระแสได้มากกว่าก่อนที่จะสะดุดโดยไม่มีความเสียหาย

ฟิวส์ส่วนใหญ่โดยเฉพาะโพลีฟิวส์ไม่ควรใช้เพื่อปกป้องวงจรจากความเสียหายอื่นนอกจากการติดไฟยกเว้นว่าสามารถทนกระแสได้สูงกว่าที่ปกติจะจัดการ บ่อยครั้งตามที่ฟิวส์ปรากฏสิ่งที่ควรจะมีการเปลี่ยนกระแสจะถูกทำลายและฟิวส์จะเป็นสิ่งสุดท้ายในวงจรที่ยังคงสามารถขัดจังหวะกระแส ดีกว่าการจุดไฟ แต่ก็ยังไม่ดี

หากจำเป็นต้องป้องกันวงจรจากความเสียหายโดยปกติแล้วจะดีกว่าหากใช้การ จำกัด กระแสและการย้อนกลับทางความร้อนในองค์ประกอบการสลับหลัก โปรดทราบว่าการ จำกัด กระแสไฟเพียงอย่างเดียวมักจะเพียงพอสำหรับการใช้งานที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำเท่านั้นและตัวเลือกการระบายความร้อนเพียงอย่างเดียวก็เพียงพอแล้วเมื่อมีบางสิ่งบางอย่างที่ทราบว่าจะ จำกัด กระแสไฟฟ้า (ฉันเคยเห็นชิปขับมอเตอร์ที่อ้างว่า เหมือนเปลวไฟลุกโชติช่วงร้อนพอที่จะหลอมรวมพลังและระนาบกราวด์ไว้ใต้พวกเขาเมื่อจัดหาโดย 20A อุปทานและเชื่อมต่อกับสั้นตาย) ยิ่งไปกว่านั้นแม้ว่าจะมีกลไก จำกัด กระแสและความร้อนทางเลือกอยู่ แต่ฟิวส์ก็ยังควรใช้ถ้าความล้มเหลวเกิดขึ้นเองสั้น ๆ (เช่นจาก ESD) อาจทำให้เกิดไฟไหม้ได้ ฟิวส์มักไม่ค่อยดีสำหรับการป้องกันไฟ