퓨즈는 어떻게 선택합니까? 가용성 링크 대 Polyfuse?

나는 이것이 매우 넓은 주제 영역이라는 것을 알고 있지만 회로를 보호하기 위해 퓨즈를 선택하는 방법을 알아야합니다.

최근 친구의 저렴한 PSU가 크게 눈에 띄게 증가했습니다. (2 개의 1 차 MOSFET이 불완전한 단락을 일으켰습니다.) 400W를 청구했지만 PCB에서 235W (더 많은 전원 공급 장치)를 표시했습니다. 230Vac에서 약 1A 인 235W에도 불구하고 5A 유리 퓨즈. 왜 그렇게 과대 평가 되었습니까? 그러나이 과정에서 퓨즈가 끊어 지므로 퓨즈가 작동했습니다. 플러그 퓨즈가 끊어지지 않았습니다.

Super OSD 프로젝트에서 최대 455mA를 사용하는 회로를 보호하려고합니다. 500mA polyfuse를 사용하고 있습니다. 폴리 퓨즈에도 비슷한 조언이 적용됩니까? 더 큰 polyfuse가 필요합니까?

퓨즈는 어려운 주제입니다. 5A 퓨즈는 7A에서 그대로 유지 될 수 있지만 6A에서는 끊어 질 수 있습니다. 현재 패턴의 시간에 따라 다릅니다. 유리 원통형 퓨즈에는 빠른 유형 (실제로 "Flink"로 표시되는 "F"로 표시됨)이 있습니다. 짧은 시간 동안에도 정격 전류를 초과하면 느려지고 퓨즈가 느립니다 ( " "Trage"라는 독일어 단어에서 T ")는 짧은 서지를 견뎌냅니다. 전원을 켤 때 전류 피크가 발생하므로 대부분의 전원 공급 장치는 후자를 사용합니다.

PolyFuse와 같은 자체 수리 퓨즈 는 너무 높은 전류로 가열 될 경우 저항이 매우 높은 값으로 상승 하지만 실제로 중단되지 않는 PTC 장치입니다 . 냉각되면 트립의 원인이 제거되면 다시 작동하고 회로가 다시 작동 할 수 있습니다. PolyFuse는 가열에 반응해야하므로 유리 퓨즈보다 훨씬 큰 저항을 갖게됩니다. PolyFuse의 크기는 현재 등급뿐만 아니라 반응 속도를 결정합니다. 0805 부품은 직경이 20mm 인 디스크보다 빠르게 반응 할 것입니다.

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그래프는 금속 퓨즈와 PTC 퓨즈의 차이점을 보여줍니다.

과전류가있는 경우 저항이 상승하여 전류 (1/10 초)를 값의 1/10으로 빠르게 줄인 후 전류는 여전히 감소하지만 훨씬 느리게 유지되며 항상 전류가 유지됩니다. 완전히 중단되지 않습니다. 소형 0603 크기 SMT 버전 용입니다. 600R과 같은 방사형 버전은 훨씬 더 느리게 반응하므로 ( 10 초 동안 전류의 1/10로 이동) PolyFuse가 실제로 단락으로부터 보호하지 않는 것이 분명합니다. 여러 부품이 튀길 수 있습니다.

어떤 종류의 퓨즈를 선택하는지는 보호하려는 대상에 따라 다릅니다. 구성 요소 결함으로 인해 과전류가 발생하면 자체 수리 장치를 원하지 않는 경우 수리 할 때까지 제품 작동을 중지하려고합니다. ( 이 답변 에서이 유형의 퓨즈를 사용자가 교체 할 수없는 이유를 설명했습니다.) 전원 퓨즈의 경우 PTC를 선택하지 않습니다. OTOH, 제품에서 고전류 피크가 정상이지만 구성 요소에 대처하기 위해 구성 요소를 과도하게 치수 화하지 않으려는 경우 PTC가 도움이 될 수 있습니다.

퓨즈는 종종 최대 정상 작동 전류보다 두 배 이상 높은 정격입니다. 이것은 세 가지 이유 때문입니다. 첫째, 퓨즈는 일반적으로 짧은 치명적인 것을 방지하기위한 것입니다. 실제 단락은 대부분의 경우 예상 작동 전류의 여러 배를 소비합니다. 둘째, 약간의 여유가 필요합니다. 장치가 의도 한 전류로 인해 퓨즈가 트립되는 것을 원하지 않으며 부품 공차, 라인 전압 또는 기타 요인으로 인해 전류가 약간 높을 수 있습니다. 셋째, 정상적인 작동에서도 많은 장치가 일시적으로 높은 전류 과도 전류를 갖습니다. 예를 들어, 모터를 시작하려면 많은 전류가 필요합니다. 구식 LEB (전구)는 작동 온도에 도달하기 전에 몇 밀리 초 동안 정격 전류의 몇 배를 소비 할 수 있습니다.

일부 퓨즈는 "느린 블로우"로, 정격보다 약간 높은 시간 동안 전류를 방출하도록 특별히 설계되었습니다. 이것은 정상적인 과도 상태가 몇 ms 또는 10sms 이상 걸릴 수있는 장치를위한 것입니다.

폴리 퓨즈는 데이터 시트를주의 깊게 확인하고 의도 한 전류의 저항이 얼마인지 확인하십시오. 455mA에서 500mA polyfuse에 걸리는 전압 강하가 마음에 들지 않을 수 있습니다. 또한 실제로 보호하려는 것을 생각하십시오. 장치의 무언가에 장애가 발생하여 750mA를 소비하는 경우 실제로 퓨즈를 차단해야합니까? 이미 무언가 고장 났기 때문에 퓨즈는 대부분 회로를 보호하지 않습니다. 일반적으로 물건이 불을 붙거나 다른 사람의 집을 태우는 것을 막는 것입니다. 나는 당신의 장치가 무엇인지 모르지만 750mA를 끌어 들일 때 실제로 가열하지 않는다면 퓨즈 세트가 필요하지 않을 것입니다. 내 첫 번째 무릎 저크 반응은 455mA를 기대하는 경우 1A 퓨즈로 시작하는 것이지만 장치의 세부 사항을 모르겠습니다.

폴리 퓨즈에는 세 가지 전류가 있어야합니다.

• 현재 보류
• 현재 여행
• 현재 최대

내가 본 대부분은 당신이 허용하는 것보다 훨씬 넓은 간격을 가지고 있습니다. 예를 들어, 회로가 최대 455mA를 끌어 당기는 경우 전류 트립은 그보다 약간 높아야하지만 전류 홀드는이를 처리해야합니다.

400mA의 유지 전류를 가진 PTC를 보면 800mA의 트립과 최대 전류는 40A입니다. 너무 가까이 디자인하면 정상적으로 사용하는 동안 넘어 질 수 있습니다.

455mA가 회로가 처리 할 수있는 최대 값이지만 일반적으로 200mA에서 작동하는 경우 500mA 정도의 트립을 가진 퓨즈가 작동합니다. 정상 작동이 455mA에 가까우면 손상없이 넘어지기 전에 더 많은 전류를 처리해야합니다.

대부분의 퓨즈, 특히 폴리 퓨즈는 일반적으로 일반적으로 처리하는 것보다 큰 전류를 견딜 수있는 것을 제외하고는 화재를 피하는 것 이외의 손상으로부터 회로를 보호하는 데 의존해서는 안됩니다. 종종 퓨즈가 터질 때까지 전류를 스위칭해야했던 모든 것이 파괴되고 퓨즈는 여전히 회로에서 전류를 차단할 수있는 마지막 것입니다. 불을 피우는 것보다 낫지 만 여전히 좋지는 않습니다.

회로가 손상되지 않도록 보호해야하는 경우 일반적으로 기본 스위칭 요소에서 전류 제한 및 열 폴백을 조합하여 사용하는 것이 좋습니다. 전류 제한만으로는 저전압 애플리케이션에서만 충분하고 열 폴 백만으로도 전류를 제한하는 것으로 알려진 경우에만 충분합니다 ( "열 과부하 보호"라고 주장하는 모터 드라이버 칩이 점등 된 것을 보았습니다) 20A 전원 공급 장치에 의해 공급되고 데드 쇼트 (dead short)에 연결될 때 그 아래에 전원 및 접지 평면을 융합 할 수있을 정도로 뜨거워 진 도로 플레어와 같은). 또한 전류 제한 및 열 폴백 메커니즘이 존재하더라도 자발적인 단락 오류 (예 : ESD)로 인해 화재가 발생할 수있는 경우 퓨즈를 계속 사용해야합니다. 퓨즈는 종종 화재를 예방하는 것 이상으로 좋지 않습니다.