고전류 전류계가 퓨즈로 보호되지 않는 이유
답변:
Lathrop 씨에 따르면 퓨즈는 비용과 전압 강하를 증가시킵니다. 그러나 더 큰 문제는 퓨즈가 회로를 잘 보호하지 못한다는 것입니다. 200mA 퓨즈 소켓을 유용하게 사용하려면 전류계가 퓨즈를 끊는 데 걸리는 시간 동안 전류가 실질적인 과전류 상태에서 일정하게 유지 될 수 있어야합니다. 200mA 범위에서 아마 그렇게 어렵지는 않습니다. 10A 범위에서는 훨씬 더 어렵습니다. 10A 전류 분로가 과도하게 엔지니어링되지 않는 한 10A 퓨즈를 끊기에 충분한 과부하 조건으로 인해 손상 될 수 있습니다. 또한 대부분의 계량기는 부정확 한 측정을하는 것이 어떤 것도 거부하는 것보다 나쁘다는 철학으로 설계되었습니다.
실제로 대부분의 전류계는 내부에 잘 융합되어 주거용 전원에 직접 연결하면 화재가 발생하기 전에 일반적으로 개방 회로가 될 것이라고 생각합니다. 또한, 판독 및 전압 측정 회로가 예상치 못한 조건으로부터 충분히 손상되어 전기적으로 손상되지 않을 경우 놀라지 않을 것입니다. 반면에, 전류 분로가 다른 모든 것과 물리적으로 격리되어 있지 않으면 분로에서 용융되거나 기화 된 물질로 인해 다른 회로가 손상 될 수 있습니다. 그리고 물론 " 보통 "은 "신뢰할 수있다"는 의미는 아닙니다.
양질의 멀티 미터에는 모든 전류 범위에서 퓨즈 및 기타 과전류 보호 기능이 있습니다.
예를 들어 Fluke 멀티 미터는 일반적으로 현재 측정 범위에서 250VAC에 연결된 상태로 유지됩니다.
F87-V 
F77-IV 10A 및 400mA 입력 모두에 대해 별도의 HR
(High Rupture Capacity) 퓨즈를 참고하십시오.
일부 저렴한 멀티 미터는 이러한 보호 기능을 비용 절감 수단으로 생략합니다.
안전 사양에 맞지 않는 것으로 보이는 멀티 미터를 참조하십시오 .
퓨즈는 고전류에서 약간의 전압 강하를 추가 할 수 있으며 확실히 비용을 추가합니다. 비용은 퓨즈 자체뿐만 아니라 실제로 매우 저렴하지만 홀더, 사용자가 액세스 할 수있는 방법 등입니다. 이것은 기본적으로 비용 / 품질 균형입니다.
일부 전류계에는 가장 높은 전류 설정에 퓨즈가 있습니다.
미터에 안전하고 효과적인 퓨즈를 추가하는 것은 저렴하지 않습니다. 미터의 소매 비용으로 미화 100 달러 이상을 얻을 때까지는 제대로 할 수 없습니다.
다음은 휴대용 산업 등급 DMM에서 올바른 융합에 필요한 속성입니다.
여기서 값 비싼 HRC 퓨즈를 사용해야합니다.이 퓨즈는 각각 1k 단위로 6 ~ 10 달러입니다. (고급 DMM은 대량 품목이 아닙니다.) BOM 비용 대 소매 비용 의 비율은 DMM과 같은 산업용 제품의 경우 3-5 배이므로이 부분만으로도 미터 소매 가격에 $ 20-30가 추가됩니다. DMM에 안전하고 효과적인 퓨즈를 추가 할 때 가장 비싼 단일 부품입니다.
(이는 일부 응용 분야에서 10 달러의 DMM이 진지하게 고려되는 세계에서 발생합니다.)
일반적으로 여기에서 볼 수있는 저렴한 종류의 퓨즈는 여러 가지 이유로 사용할 수 없습니다.
저렴한 퓨즈에는 고 에너지 폭발이 포함되지 않습니다. 퓨즈가 100A 스파이크에서 미터를 저장하는 것은 좋지 않습니다. 이렇게하면 PCB에 핫 슬래그가 발생하여 먼 지점을 연결 하여 고장난 퓨즈를 교체 한 직후 미터에서 마법의 연기를 방출합니다 .
퓨즈가 날아가는 지 여부를 결정하는 동안 퓨즈가 장착 된 장치는 거의 없습니다. 당신이 당신의 측정 지점에 걸쳐 100A 스파이크를 던져 실패에 관한 장치에 10A 휴대용 측정기를 연결하면, 당신은 정말 정말 정말 신속하고 안전하게 실패 퓨즈가 필요합니다.
저렴한 퓨즈는 정상 정상 상태 전류가 미리 알려진 응용 제품을 위해 고안되었으며 필요한 값은 그 값보다 약간의 마진과 파워 업 돌입 전류를 허용하는 약간의 서지 용량 .
우리는 그런 식으로 DMM을 사용하지 않습니다. DMM을 올바르게 사용하더라도 알 수없는 전류 및 전압 소스에 의도적으로 연결하여 이러한 값을 학습합니다. 전원 공급 장치에서 전류 미터를 거의 단락 시키지 않은 경우와 같이 DMM을 잘못 적용하는 경우 사용자를 먼저 보호하고 2 차적으로 자체를 보호하려면 미터가 필요합니다.
저렴한 퓨즈는 신뢰할 수없는 경향이 있습니다. 그들은 결국 깨지 도록 설계되었습니다 .
하드웨어 설계에 오래된 농담이 있습니다. PCB에서 가장 비싼 부품은 퓨즈를 보호하기 위해 먼저 실패합니다. 기꺼이 살기 원하는 진실을 얻으려면 농담을 뒤집기 위해 정말 좋은 퓨즈를 사용해야합니다.
HRC 퓨즈에 필요한 클립은 공짜가 아닙니다. 한 쌍당 약 30 센트의 비용이 들며, 두 번째 세트를 추가하면 미터의 소매 비용에 2-3 달러가 추가됩니다.
철물점의 페그에 두 미터가 걸려 있고, 하나는 $ 9.95로 표시되고 다른 하나는 $ 11.95이며, 첫 번째는 두 번째보다 많이 팔리고 있습니다. 벅스!
HRC 퓨즈는 퓨즈 본체 내에서 고장의 운동 에너지를 제한하지만 전기 에너지도 제한해야합니다. HRC 퓨즈 또는 2 개의 내부가있는 종류의 미터는 카테고리 III 또는 IV 테스트에 적합합니다. 이는 수천 볼트의 과도 전압과 사실상 무제한의 과도 전류를 의미합니다.
( "무제한"이라고 물으시겠습니까? 전력 극 변압기의 단자에 0 게이지 구리 막대 를 떨어 뜨리면 구리 가 사라집니다 . 여기에서 우리의 목적에 따라 "무제한"에 가깝습니다.)
이러한 에너지를 제한하는 데 필요한 공간은 미터 비용을 증가시킵니다.
추가 PCB 공간과 플라스틱은 비용 이 많이 들지 않지만, 여기서 우리는 제품 공간을 차별화하여 새로운 미터 디자인을 10 ~ 20 미터 클래스에서 분리하고 있습니다. 수지 및 성형에 필요한 더 큰 금형의 높은 비용 측면에서 약간의 추가 PCB 영역과 인클로저 공간을 위해 여기에서 소비하는 것은 저렴한 미터의 총 소매 비용의 상당 부분에 해당합니다.
또한 케이스 벽에서 블래스트 쉴드를 압출 할 수 있도록 PCB의 일부 슬롯을 절단하려고합니다. ( RedGrittyBrick의 Fluke 사진을 참조하십시오 .)이 블래스트 쉴드는 HRC 퓨즈가 고장 나거나 접점의 아크가 발생하는 경우 백업 역할을합니다. 컷 아웃은 FR4 PCB 재료의 일부 를 공기로 대체 하여 훨씬 우수한 절연체입니다.
PCB 컷 아웃은 공짜가 아니지만 첫 번째 것을 추가 할 때 가장 큰 비용이 발생하는데, 이는 이미 다른 이유로 입력 잭 주변, 입력 섹션과 측정 섹션 사이에 있습니다. 추가 인하에 추가 비용.
이러한 추가 비용은 적습니다. 수십 센트.
알다시피, 적절한 융합은 범위 당 미터의 소매 비용에 약 30 달러를 추가합니다. 따라서 RedGrittyBrick의 Fluke 사진에 표시된 2 개의 퓨즈 설정은 소매 비용의 약 60 달러를 차지합니다.
그렇기 때문에 $ 50 "산업용 등급"미터에는 두 전류 범위 모두에 HRC 퓨즈가 없습니다.