Hogyan működik a biztosíték
A biztosíték egy olyan fémes elemet tartalmaz, amely túláram hatására olvadáspontjára hevül. Ez az elem úgy van kialakítva, hogy az egyes túláram-értékeknél meghatározott időpontokban olvadjon ki.
Amikor kiolvad a biztosíték, a nyitott elem két vége közötti áramkör ívet generál. A biztosíték úgy van kialakítva, hogy az ív csak belülről égjen a biztosíték (üveg/kerámia cső, műanyag tok) károsodása nélkül. Az ív kialszik, amint az izzó végek olyannyira eltávolodnak egymástól, hogy az áramkörben lévő feszültség nem elegendő ahhoz, hogy a növekvő rés mellett fenntartható legyen az ív.
Egyes biztosíték típusok töltőanyagot használnak, jellemzően kvarchomokot, amely segít az ív megzavarásában és eloltásában.
Mire érdemes odafigyelni?
Névleges áram, In
- Az IEC 60127 szerint–a névleges áram a biztosítékon áthaladó folyamatos áramnak felel meg a biztosíték megszakítása nélkül.
- Az UL 248-14 szerint–a névleges áram annak az áramnak felel meg, amely már néhány óra elteltével megszakítja a biztosítékot. Az áram, amely az UL szerint megszakítás nélkül folyamatosan áramolhat a biztosítékon, kb. 0,75 In.
Névleges feszültség (AC vagy DC feszültség)
A biztosíték feszültségének meg kell egyeznie vagy meghaladnia az áramköri feszültséget. Ha az áramkör feszültsége jelentősen alacsonyabb, mint a biztosíték névleges feszültsége, figyelembe kell venni a biztosíték feszültség-csökkenését. Amikor a fémelem megközelíti az olvadáspontot, nőa feszültségesés. Az áramkörben lévő feszültségnek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy a biztosítékon átfolyó áram megszakíthassa azt.
Környezeti hőmérséklet
A biztosíték paramétereit 23°C-on (IEC) vagy 25°C-on (UL) mérik. A gyakorlatban a környezeti hő jelentősen magasabb lehet, különösen akkor, ha a biztosíték zárt tartóban, vagy hőtermelő komponensek közelében helyezkedik el. Ilyen használatnál a névleges áram értékét a gyártó ajánlásának megfelelően kell szabályozni.
Túláram és megszakítás
Az idő-áram jellemző rámutat az elem megolvadásához szükséges idő és az áram közötti összefüggésre.
A tényleges érték az Imin ésImaxgörbék közöttimezőben helyezkedik el.
Megszakító kapacitás
A biztosítéknak képesnek kell lennie rövidzárlat alatt leválasztania az áramkört a környezet veszélyeztetése nélkül. A biztosíték kapcsolási kapacitása a névleges feszültség maximális áramának felel meg, amely biztonságosan megszakíthatja a biztosítékot, annak sérülése nélkül. Értéke egyenlő, vagy nagyobb a rövidzárlati áram értékétől.
Az 5 x 20 mm –es biztosíték megszakítókapacitása jellemzően 35 A vagy 10 In, attól függően, hogy melyik áram a nagyobb.
Bekapcsolási áram
Minden AC/DC átalakító a bekapcsoláskor tölti a kondenzátort a híd-egyenirányító mögött. A biztosítéknak ellen kell tudni állnia a bekapcsolási áramnak anélkül, hogy megszakítaná az áramkört. Ehhez a biztosíték i2t paraméterének nagyobbnak kell lennie, mint az i2tindítási áram.
Ezen kívül a biztosítéknak ellenállónak kell lennie a bekapcsolási árammal szemben a készülék teljes élettartama alatt. Ilyenkor nagyobb i2t értékkel rendelkező biztosítékot érdemes használni.
Példa:
Tegyük fel, hogy a mért bemeneti áramerősség megegyezik a képen láthatóval. A tápegység naponta kétszer, évente 240 nap kerül bekapcsolásra.
A várható élettartam 10 év. A tervezés lassú biztosítékot használ, T jellemzővel.
Ip=13A, τ=5ms, i2t=0.5*13^2*0.005=0.422A2s.
A tápegységet 4 800 alkalommal kapcsoljuk be.
A grafikonból egyértelműen kitűnik, hogy a kiszámított i2t érték a szükséges i2t csupán 30% -át teszi ki. A szükséges i2treq = i2t/0,3=1,407 A2s.
Biztosíték tartóban
Az 5 x 20 mm-es biztosítékok gyakran tartóban vannak elhelyezve. A biztosítékon átfolyó áram és a biztosíték és tartó közötti átmeneti ellenállás teljesítményveszteséget eredményez. A biztosítéktartónak minimálisan az említett rövidzárlati teljesítményre kell lennie méretezve, az épp aktuális hőmérsékleti körülmények mellett.
Gyakorlati tesztelés és gyártást megelőző ellenőrzés
Az alkalmazás biztosítékának kiválasztásakor érdemes figyelembe venni az itt bemutatott tényezőket. A következő lépés a biztosíték működésének ellenőrzése normál üzemi körülmények között, túlterhelés és rövidzárlat esetén annak biztosítása érdekében, hogy a biztosíték megfelelően működjön az áramkörben.
Amennyiben felkeltettük érdeklődését kérem, tekintse megbiztosíték választékunkat honlapunkon.
Önnek is tetszenek cikkeink? Ne maradjon le egyről sem! Nem kerül erőfeszítésébe, mi eljuttatjuk Önhöz.
