Cara Memilih Sekering
Memilih sekering untuk sirkuit Anda tidak semudah kedengarannya. Yang tepat dapat melindungi pengguna dan sirkuit Anda.
Sangat mudah untuk meremehkan kebutuhan akan sekering dan cara memilihnya. Kita semua telah kesal atau terganggu oleh sekering yang ditiup. Kadang-kadang kami berharap tidak ada komponen seperti itu diperlukan untuk sirkuit kami. Dengan munculnya distribusi listrik pada tahun 1800-an, sekering menjadi perangkat penting dalam mencegah kebakaran. Sistem kelistrikan membutuhkannya untuk alasan yang sama. Sistem elektronik memiliki masalah kebakaran yang sama dan mereka membutuhkan sekering juga (Gbr. 1). Sekering juga akan mencegah tegangan mematikan dari pengguna yang mengejutkan.
1. Sekering melindungi pengguna dari guncangan dan produk dari terbakar. Sementara PCB ini telah gagal, itu tidak memulai kebakaran.
Beberapa wag anonim datang dengan aphorism, "Transistor dua puluh dolar akan selalu berhembus untuk melindungi sekering sepuluh sen." Sekering tidak dimaksudkan untuk melindungi transistor. Ini bahkan akan kurang cocok untuk melindungi dioda laser, karena mereka akan hancur dengan beberapa nanodetik overcurrent.
Sekering sangat ideal untuk melindungi kabel dan jejak printed-circuit-board (PCB) dari mencair dan menembak. Ini dapat terjadi ketika celana pendek berkembang dari kabel abraded atau kawat magnet yang mendapat korsleting dari getaran dan penyempitan karena medan magnet AC. Kegagalan umum lainnya adalah dari kapasitor elektrolit dan tantalum, yang dapat gagal dalam arus pendek.
Daripada mengandalkan sekering untuk melindungi transistor Anda, Anda dapat menyalakan sirkuit yang Anda kembangkan dengan catu daya laboratorium dan menetapkan batas saat ini ke ampere atau lebih. Anda ingin mengatur arus kurang dari apa yang akan melelehkan kawat obligasi di dalam transistor atau IC. Kemudian sirkuit berperilaku buruk Anda hanya akan menjadi panas, bukannya meledak. Setelah Anda mendapatkan hal-hal yang bekerja, Anda kemudian dapat merancang dalam sekering.
Kebutuhan untuk Sekering
Apa pun yang didukung oleh sumber impedansi rendah membutuhkan sekering. Ini bisa menjadi produk yang mencolok di dinding, atau ditenagai oleh baterai, atau yang berjalan dari alternator di mobil Anda. Sumber impedansi rendah akan memberikan banyak arus yang akan melelehkan tembaga dan memulai api (Gbr. 2). Underwriters Laboratories mulai membantu perusahaan asuransi mengurangi risiko asuransi kebakaran mereka. Sekering dapat melindungi orang dari tegangan pendek ke kasus ini, serta menjaga produk dari terbakar.
2. PCB ini menyatu dengan tidak benar. Sekering seharusnya meledak jauh sebelum energi sebanyak ini dikonsumsi, memulai kebakaran serius.
Pilih Paket Sekering
Seperti kebanyakan hal, aplikasi Anda akan menentukan jenis sekering yang akan Anda gunakan. Anda mungkin perlu sekering tegangan tinggi. Jika produk Anda terutama dijual di AS, maka sekering 1/4-in. konvensional mungkin sesuai. Di Eropa, sekering kaca 5 × 20 mm adalah umum. Untuk karya otomotif, sekering pisau digunakan di seluruh dunia. Distributor listrik dapat mengarahkan Anda ke jenis sekering industri yang tepat. Jika Anda melindungi jejak pada PCB, sekering permukaan-mount ideal (Gbr. 3).
3. Anda dapat solder beberapa sekering permukaan-mount langsung ke PCB Anda. Yang satu ini memiliki klip kecil yang memisahkan panas solder dari sekering dan menyediakan penggantian sekering yang mudah.
Seringkali, Anda hanya perlu melihat produk serupa dengan Anda dan melihat jenis sekering apa yang mereka gunakan. Seperti yang dikatakan mentor saya, "Ini bukan menyalin; itu memanfaatkan seni sebelumnya."
Mengevaluasi Kecepatan Sekering
Setelah Anda menetapkan paket sekering, mungkin dalam hubungannya dengan upaya itu Anda harus memutuskan kecepatan sekering. Sekering pukulan cepat akan terbuka dengan cepat, sebelum kabel atau jejak atau perangkat terlalu panas. Namun pukulan cepat dapat mengalami kegagalan gangguan, karena kelebihan beban sesaat.
4. Kurva arus waktu menggambarkan seberapa cepat sekering akan berhembus pada arus tertentu. Ini memiliki skala log-log. Perhatikan bahwa sekering 1-A akan bertiup setelah 10.000 detik dengan tepat 1 A diterapkan. (Milik Bel Fuse)
Bohlam pijar, beban kapasitif, dan pasokan daya linear dan switching memiliki inrush besar saat ini saat Anda menyalakannya. Apa yang bisa rumit tentang beban yang diumpankan oleh daya dinding AC adalah bahwa ketika Anda menyalakannya, inrush mungkin kurang parah jika Anda mengalihkannya ketika tegangan input hanya kebetulan berada di nol volt. Anda harus mempertimbangkan kondisi ketika Anda menghubungkan daya tepat pada tegangan maksimum. Itu akan menciptakan denyut nadi arus yang lebih besar dan lebih pendek yang dapat membuka sekering pukulan cepat.
Ukuran Sekering
Saya pernah merancang penghapus ultraviolet untuk wafer UVPROM dalam mesin semikonduktor. Saya tahu bahwa jika sekering tersandung, itu berarti ada sesuatu yang rusak parah; tidak akan ada perjalanan acak, atau jadi saya pikir. Kesalahan saya adalah untuk ukuran sekering terlalu dekat dengan beban yang diharapkan dari transformator linear tegangan tinggi.
Itu bekerja dengan baik di laboratorium saya, tetapi ketika orang-orang pemasaran membawanya ke Electronica di Munich, Jerman, mesin itu ditenagai oleh AC 50-siklus. Frekuensi yang lebih rendah berarti transformator memiliki lebih banyak kerugian dan menarik lebih banyak arus. Aku telah meninggalkan begitu sedikit margin, sekering meniup, tepat sebelum pertunjukan. Untungnya, saya telah menggunakan sekering Eropa 5- × 20 mm, jadi saya mengatakan kepada staf pertunjukan untuk pergi membeli sekering saat ini yang lebih tinggi secara lokal, dan mengambil piring penutup dan pop di sekering.
Sayangnya, meskipun menjelaskan kesalahan saya, manajemen bersikeras bahwa alih-alih klip sekering yang dipasang di PCB, saya memasukkan pemegang sekering yang dapat dilepas di bagian luar kotak, yang membuat sarang tikus kabel dan perakitan yang rumit. Inilah yang terjadi ketika departemen pemasaran mengambil prototipe Anda dari bangku cadangan dan membawanya ke pertunjukan. Tiga puluh tahun kemudian, saya masih kesal harus menghapus klip sekering pcb-mount.
Saat bekerja di perusahaan uji semikonduktor, saya dipanggil untuk membantu standar fasilitas yang diperlukan untuk menyalakan penguji. Insinyur sebelumnya memiliki sekering yang terlalu besar berdasarkan potensi maksimum saat ini menarik ratusan pasokan listrik di unit. Saya harus menyeret Kode Listrik Nasional dan peraturan yang melibatkan sirkuit cabang untuk membuktikan bahwa pemutus sirkuit (atau sekering) berukuran untuk kawat memberi makan mesin — bukan beban maksimum yang tidak pernah diharapkan yang tidak akan pernah terjadi dalam kehidupan nyata. Itu menghemat sekitar $ 10.000 dalam biaya instalasi dan membuat pelanggan cukup senang.
Demikian pula, inspektur rumah untuk rumah yang baru-baru ini saya beli mengatakan pemutus sirkuit panel utama terlalu besar untuk AC 4 ton. Ini adalah masalah yang sama — jika kabel cukup tebal untuk 70 A breaker, maka tidak apa-apa untuk menggunakan breaker yang lebih besar dari apa yang dibutuhkan unit AC. Sekering pada koneksi ke unit AC berukuran untuk melindungi beban itu. Anda dapat menyambungkan beban 2-A ke stopkontak dinding tanpa mengubah pemutus 20-A di panel untuk beban bawah. Pemecah (atau sekering) melindungi kabel rumah dari terbakar. Produk 2-A harus memiliki perlindungan sirkuit sendiri untuk api dan celana pendek.
Semua ini untuk mengatakan bahwa Anda harus ukuran sekering berdasarkan menghentikan hal-hal menangkap api, bukan nilai 10% di atas arus operasi. Ukur arus operasi di semua kondisi, dan pada semua suhu, dan tidak seperti saya, pada frekuensi input 50 siklus, jika diperlukan. Sadarilah bahwa sistem daya apa pun dengan bus dc akan memiliki arus inrush besar ketika pertama kali dihidupkan. Sekering harus menahan ini, bahkan jika beberapa anak membalik saklar belasan kali dalam beberapa detik.
Dapat dibayangkan bahwa peringkat sekering Anda saat ini akan berakhir dua kali lipat atau bahkan 10 kali arus operasi. Ini adalah tugas Anda untuk menghilangkan operasi sekering gangguan, sambil memastikan kegagalan atau pendek akan meniup sekering sebelum memulai kebakaran. Seperti disebutkan di atas, Anda mungkin mencoba sekering pukulan lambat untuk melewati beberapa masalah arus inrush, sambil tetap melindungi sirkuit Anda dari api.
Kesimpulan
Untuk memastikan bahwa sirkuit Anda tidak meleleh atau terbakar, tidak ada salahnya untuk memasukkan sekering ke dalam input. Untuk kapasitor elektrolit besar, beberapa produk konsumen murah memiliki jejak PCB berukuran kecil sehingga ketika celana pendek kapasitor, jejak PCB meleleh, berfungsi sebagai sekering. Ini bukan solusi terbaik, karena tembaga memiliki koefisien suhu tinggi, dan proses manufaktur PCB tidak mengontrol kebutuhan sekering tembaga makeshift Anda.
Anda lebih baik menempatkan dalam sekering permukaan-mount kecil yang memiliki operasi yang jauh lebih dapat diprediksi. Dengan begitu, ketika teknisi mengganti kapasitor elektrolit pendek, ia dapat solder dalam sekering baru. Dengan pengiriman semalam, kapasitor dan sekering dapat dipesan pada waktu makan malam dan tiba pukul 10:00 pagi keesokan harinya. Lebih baik lagi, tidak akan ada jejak PCB yang meleleh. Jika mereka diperbaiki dengan kawat bus, maka arus menyatu akan terlalu tinggi, dan produk mungkin terbakar lain kali kapasitor elektrolit korsleting. Produsen Dissmann Fuse 20years sejak 2000, agen Fuse / distributor / dealer / pedagang / importir / OEM ingin.