دسته بندی انواع فیوزها:
انواع فیوزها را می توان بر اساس «کاربردهای مختلف» به عنوان «فیوزهای یک بار مصرف» (One Time Only Fuse)، «فیوزهای قابل تنظیم مجدد» (Resettable Fuse)، «فیوزهای محدودکننده و غیرمحدودکننده جریان» (Current limiting and non-current limiting fuses) دسته بندی کرد.
فیوزهای یک بار مصرف یک سیم فلزی دارند که هنگام اضافه جریان یا اضافه بار یا اتصال کوتاه می سوزد و کاربر مجبور است این فیوزها را به صورت دستی تعویض کند. فیوزهای سوئیچی ارزان هستند و تقریباً در همه وسایل الکترونیکی و برقی استفاده می شوند.
از طرف دیگر، در صورت بروز خطا در سیستم، فیوز قابل تنظیم مجدد پس از عملکرد به طور خودکار تنظیم می شود.
فیوز محدودکننده جریان مقاومت زیادی را برای مدت بسیار کوتاهی ایجاد می کند، در حالی که فیوز غیرمحدودکننده جریان در صورت عبور جریان زیاد یک قوس ایجاد می کند تا جریان را قطع کرده و آن را در مدارهای مرتبط و متصل محدود کند.
آشنایی با انواع فیوزها:
فیوزها در بازار انواع مختلفی دارند و می توان آن ها را بر اساس جنبه های مختلف دسته بندی کرد. خوب است بدانید که از فیوزها در هر دو مدارهای AC و DC استفاده می شود.
انواع فیوزها را می توان با توجه به نوع ولتاژ تغذیه ورودی به دو دسته اصلی تقسیم کرد:
تفاوت کمی بین فیوزهای AC و DC وجود دارد که در سیستم های AC و DC مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه به این تفاوت ها پرداخته شده است.
فیوزهای DC:
در سیستم DC، وقتی سیم فلزی به دلیل گرمای تولید شده توسط اضافه جریان ذوب می شود، قوس الکتریکی تولید خواهد شد و خاموش کردن این قوس به دلیل مقدار ثابت DC بسیار دشوار است.
بنابراین برای به حداقل رساندن قوس فیوز، فیوز DC کمی بزرگ تر از فیوز AC است که باعث افزایش فاصله بین الکترودها می شود تا قوس فیوز را کاهش دهد.
فیوزهای AC:
در طرف دیگر، یعنی در سیستم AC، ولتاژ با فرکانس 60 هرتز یا 50 هرتز دامنه خود را از صفر تا مقدار پیک به تعداد 60 بار در هر ثانیه تغییر می دهد. بنابراین قوس می تواند به راحتی در مقایسه با DC حذف شود. در نتیجه، فیوزهای AC در مقایسه با فیوزهای DC از نظر اندازه کوچک هستند.
فیوزها همچنین می توانند براساس عملکرد یک باره یا چندباره دسته بندی شوند.
فیوزهای کارتریج:
از فیوزهای کارتریج برای محافظت از وسایل برقی مانند موتور، تهویه هوا، یخچال، پمپ ها و غیره، که ولتاژ بالا و جریان لازم است، استفاده می شود. این فیوزها تا 600 آمپر و 600 ولت AC در دسترس هستند و به طور گسترده ای در صنایع، تجاری و همچنین تابلوهای توزیع خانه استفاده می شوند.
دو نوع فیوز کارتریج وجود دارد: 1. فیوز عمومی بدون تأخیر زمانی و 2. فیوز کارتریج خاص با تأخیر زمانی. هر دو در ولتاژ 250 ولت تا 600 ولت در دسترس هستند و اندازه جریان آن ها را می توان روی درپوش انتهایی یا تیغه چاقویی یافت.
فیوزهای کارتریج در دو پایه محصور شده اند و می توان آن ها را بیشتر در فیوزهای کارتریج نوع پیوندی (Link) و فیوزهای کارتریج نوع D تقسیم بندی کرد.
فیوز کارتریج نوع D:
فیوز کارتریج نوع D شامل یک حلقه، پایه، درپوش و کارتریج است. پایه فیوز در جایی که کارتریج درون درپوش فیوز است به درپوش فیوز متصل است. مدار وقتی تکمیل می شود که نوک کارتریج از طریق هادی پیوند فیوز تماس برقرار می کند.
فیوز HRC (ظرفیت قطع بالا) یا فیوز کارتریج از نوع لینک:
همان طور که از نام این فیوز پیداست، ظرفیت قطع بالایی دارد. این نوع فیوزها انواع مختلفی مانند نوع DIN، نوع NH، نوع تیغه، نوع فیوز HRC مایع و… دارند.
فیوزهای فشار قوی:
فیوزهای ولتاژ بالا (HV) یا فشار قوی در سیستم های قدرت برای محافظت از ترانسفورماتور قدرت، ترانسفورماتورهای توزیع و ترانسفورماتور ابزار دقیق و غیره برای شرایط که ممکن است بریکرهای مدار نتوانند از سیستم محافظت کنند، استفاده می شوند. فیوزهای ولتاژ بالا در ولتاژ بیش از 1500 ولت و تا 13 کیلوولت ساخته می شوند.
المنت فیوز ولتاژ بالا به طور کلی از مس، نقره یا قلع ساخته شده است. محفظه اتصال فیوز ممکن است در صورت انفجار از نوع HV (ولتاژ بالا) با اسید بوریک پر شود.
فیوز خودرو، تیغه ای و پیچی:
این نوع فیوزها (که به آن ها فیوز پلاگین نیز گفته می شود) دارای بدنه پلاستیکی و دو درپوش فلزی هستند تا در پریز مربوطه قرار گیرند. این فیوزها عمدتاً در خودرو برای سیم کشی و محافظت از اتصال کوتاه استفاده می شوند. محدودکننده های فیوز، لوله شیشه ای (همچنین به عنوان فیوز بوش شناخته می شود)، به طور گسترده ای در صنایع خودروسازی به کار می روند. اندازه فیوزهای خودرو 12 ولت تا 42 ولت است.
فیوزهای SMD، تراشه ای، شعاعی و سربی:
فیوزهای SMD (قطعه نصب سطحی (Surface Mount) و نامی که از SMT = Surface Mount Technology گرفته شده است) انواع تراشه ای فیوزها هستند که به عنوان فیوز الکترونیکی نیز شناخته می شوند و در کاربردهای برق DC مانند هارد دیسک، دستگاه های پخش دی وی دی، دوربین، تلفن همراه و غیره که در آن ها محدودیت فضای وجود دارد، استفاده می شوند. زیرا اندازه فیوزهای SMD بسیار کوچک است و تعویض آن ها نیز دشوار است.
در زیر انواع فیوزهای SMD و فیوزهای سربی را ذکر کرده ایم:
فیوزهای قابل سیم کشی مجدد:
مشهورترین فیوز کیت-کات (kit-kat)، که به آن فیوز قابل سیم کشی مجدد نیز می گویند، بیشتر در صنایع و سیم کشی برق خانگی برای کاربردهای جریان ضعیف در سیستم های ولتاژ ضعیف (LV) استفاده می شود.
فیوز قابل سیم کشی شامل دو قسمت اساسی است: المنت فیوز داخلی به عنوان حامل فیوز ساخته شده از مس قلع، آلومینیوم، سرب و غیره و پایه ساخته شده از پرسلن با پایانه های IN و OUT که برای محافظت از آن ها در مدار قرار دارد.
مزیت اصلی یک فیوز قابل سیم کشی مجدد این است که در صورت ذوب شدن المنت فیوز به دلیل اتصال کوتاه یا اضافه جریان، می توان آن را به راحتی مجدداً سیم کشی کرد. کافی است به سادگی سیم دیگری از المنت های فیوز را با همان اندازه قبلی در فیوز قرار دهید.
فیوزهای حرارتی:
فیوز حرارتی یک فیوز یک بار مصرف است. این فیوزها فیوزهای حساس به دما هستند و المنت فیوز از آلیاژ حساس به دما ساخته شده است. آن ها به عنوان «برش حرارتی» (Thermal Cutout) یا به اختصار TCO یا «پیوند حرارتی» (Thermal Link) شناخته می شوند.
در یک فیوز حرارتی المنت فیوز دارای یک کنتاکت فنر مکانیکی است که به طور معمول بسته یا نرمالی کلوزد (NC) است.
هنگامی که جریان های زیاد به دلیل اضافه جریان و اتصال کوتاه از المنت های فیوز عبور می کنند، المنت های فیوز ذوب می شوند که منجر به آزاد شدن مکانیسم فنر می شود و از قوس و آتش جلوگیری و از مدار متصل محافظت می کند.
فیوزهای قابل تنظیم مجدد:
فیوز قابل تنظیم مجدد تجهیزی حفاظتی است که می توان چندین بار بدون تعویض از آن استفاده کرد. این نوع فیوزها هنگامی که یک اتفاق اضافه جریان رخ می دهد مدار را باز می کنند، و پس از مدتی مشخص دوباره مدار را وصل می کنند.
دستگاه ضریب دمای مثبت پلیمری (یا PPTC که معمولاً به عنوان فیوز قابل تنظیم مجدد، پلی سوئیچ یا پلی فیوز شناخته می شود) یک قطعه الکترونیکی پسیو است که برای محافظت در برابر خطاهای جریان اتصال کوتاه در مدارهای الکترونیکی استفاده می شود.
استفاده از فیوزهای قابل تنظیم در مواردی که جایگزینی دستی فیوزها دشوار یا تقریباً غیرممکن باشد، رایج است، به عنوان مثال فیوز در سیستم هسته ای یا در سیستم هوافضا.
موارد استفاده و کاربرد انواع فیوزها:
انواع مختلف فیوزهای الکتریکی و الکترونیکی را می توان در سیستم های مختلف و کاربردهای الکتریکی و الکترونیکی از جمله موارد زیر به کار برد: