Самовосстанавливающиеся предохранители. Мифы и реальность / Хабр

В комментариях к моей прошлой статье о способах защиты от неправильного подключения полярности источника питания меня неоднократно корили за то, что не упомянул способ защиты с использованием самовосстанавливающегося предохранителя. Чтобы исправить эту несправедливость поначалу хотел просто добавить в статью дополнительную схему защиты и короткое к ней пояснение. Однако решил, что тема самовосстанавливающихся предохранителей заслуживает отдельной публикации. Дело в том, что устоявшееся их название не слишком отражает суть вещей, а копаться в даташитах и разбираться в принципе работы при применении таких “элементарных” компонентов, как предохранитель, часто начинают уже после того, как начала глючить первая партия плат. Хорошо если не серийная. Итак, под катом вас ждёт попытка разобраться, что же это за зверь такой PolySwitch, оригинальное название, кстати, лучше отражает суть прибора, и понять с чем его едят, как и в каких случаях имеет смысл его использовать.

Физика тёплого тела.

PolySwitch, это PPTC (Polymeric Positive Temperature Coefficient) прибор, который имеет положительный температурный коэффициент сопротивления. По правде, гораздо больше общих черт он имеет с позистором, или биметаллическим термопредохранителем, чем с плавким, с которым его обычно ассоциируют не в последнюю очередь благодаря усилиям маркетологов.
Вся хитрость заключается в материале из которого наш предохранитель изготовлен — он представляет собой матрицу из не проводящего ток полимера, смешанного с техническим углеродом. В холодном состоянии полимер кристаллизован, а пространство между кристаллами заполнено частицами углерода, образующими множество проводящих цепочек.

Если через предохранитель начинает протекать слишком большой ток, он начинает нагреваться, и в какой-то момент времени полимер переходит в аморфное состояние, увеличиваясь в размерах. Из-за этого увеличения углеродные цепочки начинают разрываться, что вызывает рост сопротивления, и предохранитель нагревается еще быстрее. В конце-концов сопротивление предохранителя увеличивается настолько, что он начинает заметно ограничивать протекающий ток, защищая таким образом внешнюю цепь. После остывания прибора происходит процесс кристаллизации и предохранитель снова становится превосходным проводником.
Как выглядит температурная зависимость сопротивления видно из следующего рисунка

На кривой отмечено несколько характерных для работы прибора точек. Наш предохранитель является отличным проводником пока температура находится в рабочем диапазоне Point1 < T<Point2 (normal operating conditions). После того, как она достигает некоего граничного значения сопротивление начинает быстро возрастать и в диапазоне Point3-Point4 изменяется по закону, близкому к экспоненциальному.

Идеальный сферический конь в вакууме.

Пора переходить от теории к практике. Соберём простую схему защиты нашего ценного устройства, настолько простую, что изображённая по ГОСТу она выглядела бы просто неприлично.

Что же будет происходить, если в цепи вдруг возникнет недопустимый ток, превышающий ток срабатывания? Сопротивление материала из которого прибор изготовлен начнёт возрастать. Это приведёт к увеличению падения напряжения на нём, а значит и рассеиваемой мощности равной U*I. В результате температура растёт, это снова приводит к… В общем начинается лавинообразный процесс нагрева прибора с одновременным увеличением сопротивления. В результате проводимость прибора падает на порядки и это приводит к желаемому уменьшению тока в цепи.

После того как прибор остывает его сопротивление восстанавливается. Через некоторое время, в отличие от предохранителя с плавкой вставкой, наш Идеальный Предохранитель снова готов к работе!
Идеальный ли? Давайте вооружившись нашими скромными познаниями в физике прибора попробуем разобраться в этом.

Гладко было на бумаге, да забыли про овраги.

Пожалуй, главная проблема заключается во времени. Время вообще такая субстанция, которую очень трудно победить, хотя многим очень хотелось… Но не будем о политике — ближе к нашим полимерам. Как вы наверное уже догадались, я веду к тому, что изменение кристаллической структуры вещества гораздо более длительный процесс чем перестройка дырок с электронами, например в туннельном диоде. Кроме этого, для того чтобы разогреть прибор до нужной температуры, требуется некоторое время. В результате, когда ток через предохранитель вдруг превысит пороговое значение, его ограничение происходит совсем не мгновенно. При токах, близких к пороговому, этот процесс может занять несколько секунд, при токах близких к максимально допустимому для прибора, доли секунды. В результате за время срабатывания такой защиты сложное электронное устройство успеет выйти из строя, возможно, не один десяток раз. В подтверждение привожу типичный график зависимости времени срабатывания (по вертикали) от вызвавшего это срабатывание тока (по горизонтали) для гипотетического PTVC прибора.

Обратите внимание, что на графике приведены для сравнения две зависимости, снятые при разных температурах окружающей среды. Надеюсь вы ещё помните, что первопричиной перестройки кристаллической структуры служит температура материала, а не протекающий через него ток. Это значит, что при прочих равных, для того чтобы разогреть прибор до состояния метаморфозы от более низкой температуры необходимо затратить больше энергии чем от более высокой, а значит, и процесс этот в первом случае займёт больше времени. Как следствие, получаем зависимость таких важнейших параметров прибора, как максимальный гарантированный ток нормальной работы и гарантированный ток срабатывания от температуры окружающей среды.

Прежде чем привести график уместно упомянуть об о основных технических характеристиках данного класса приборов.

• Максимальное рабочее напряжение Vmax — это максимально допустимое напряжение, которое может выдерживать прибор без разрушения при номинальном токе.
• Максимально допустимый ток Imax — это максимальный ток, который прибор может выдержать без разрушения.
• Номинальный рабочий ток Ihold — это максимальный ток, который прибор может проводить без срабатывания, т.е. без размыкания цепи нагрузки.
• Минимальный ток срабатывания Itrip — это минимальный ток через прибор, приводящий к переходу из проводящего состояния в непроводящее, т.е. к срабатыванию.
• Первоначальное сопротивление Rmin, Rmax — это сопротивление прибора до первого срабатывания (при получении от изготовителя).

В нижней части графика находится рабочая область прибора. Что произойдёт в средней части зависит, судя по всему, от взаимного расположения звёзд на небе, ну а побывав в верхней части графика прибор отправится в путешествие (trip), которое вызовет метаморфозы его кристаллической структуры и как следствие срабатывание защиты. Ниже приведена таблица с данными реальных приборов. Разница в токе срабатывания в зависимости от температуры впечатляет!

Таким образом, в устройствах предназначенных для работы в широком температурном диапазоне применять PPTC следует с осторожностью. Если вы считаете, что проблемы у нашего кандидата на звание Идеального Предохранителя закончились, то заблуждаетесь. Есть у него ещё одна слабость, присущая людям. После стрессового состояния, вызванного чрезмерным перегревом, ему необходимо придти в норму. Однако физика горячего тела очень похожа на физику мягкого. Как и человек после инсульта, прежним наш предохранитель уже не станет никогда! Для убедительности приведу очередной график, процесса реабилитации после стресса, вызванного превышением протекающего тока, который, меткие на слово англичане, обозвали Trip Event.

и как они не боятся нашего роспотребнадзора?

Из графика видно, что процесс восстановления может длиться сутками, но полным не бывает никогда. С каждым случаем срабатывания защиты нормальное сопротивление нашего прибора становится всё выше и выше. После нескольких десятков циклов прибор вообще теряет способность выполнять возложенные на него функции должным образом. Поэтому не стоит использовать их в случаях когда перегрузки возможны с высокой периодичностью.

Пожалуй на этом стоило бы и закончить, и наконец приступить к обсуждению областей применения и схемотехнических решений, но стоит обсудить ещё некоторое нюансы, для чего посмотрим на основные характеристики широко распространённых серий нашего героя дня.

При выборе элемента, который вы будете использовать в проекте обратите внимание на максимально допустимый рабочий ток. Если высока вероятность его превышения, то стоит обратиться к альтернативному виду защиты, либо ограничить его с помощью другого прибора. Ну например проволочного резистора.
Ещё один очень важный параметр — максимальное рабочее напряжение. Понятно, что когда прибор находится в нормальном режиме напряжение на его контактах очень мало, но вот после перехода в режим защиты оно может резко возрасти. В недалёком прошлом этот параметр был очень мал и ограничивался десятками вольт, что не давало возможности использовать такие предохранители в высоковольтных цепях, скажем для защиты сетевых блоков питания.

В последнее время ситуация улучшилась и появились серии, рассчитанные на достаточно высокое напряжение, но обратите внимание, что они имеют весьма небольшие рабочие токи.

Скрестим ужа и трепетную лань.

Судя по тому, какое разнообразие устройств PolySwitch предлагает рынок, использовать их в разрабатываемых вами устройствах можно, а в отдельных случаях даже нужно, но к выбору конкретного прибора и способа его использования следует подходить с большой тщательностью.
Кстати, что касается схемотехники, прямая замена плавких предохранителей на PolySwitch хорошо проходит только в простейших случаях.
Например: для встраивания в батарейные отсеки, или для защиты оборудования (электродвигатели, активаторы, монтажные блоки) и электропроводки в автомобильных приложениях. Т.е. устройств, которые не выходят из строя мгновенно при перегрузке. Специально для этого имеется широкий класс исполнения данных устройств в виде перемычек с аксиальными выводами и даже дисков для аккумуляторов.

В большинстве же случаев PolySwitch стоит комбинировать с более быстродействующими устройствами защиты. Такой подход позволяет компенсировать многие из их недостатков, и в результате их с успехом применяют для защиты периферийных устройств компьютеров. В телекоммуникации, для защиты АТС, кроссов, сетевого оборудования от всплесков тока, вызванных попаданием линейного напряжения и молниями. А так же при работе с трансформаторами, сигнализациями, громкоговорителями, контрольно-измерительным оборудованием, спутниковым телевидением и во многих других случаях.

Вот простенький пример защиты USB порта.

В качестве комплексного подхода рассмотрим гипотетическую схему комплексно решающую задачу построения сверхзащищённого светодиодного драйвера с питанием от сети переменного напряжения 220В.

В первой ступени самовосстанавливающийся предохранитель применён в связке с проволочным резистором и варистором. Варистор защищает от резких бросков напряжения, а резистор ограничивает протекающий в цепи ток. Без этого резистора в момент включения импульсного источника питания в сеть через предохранитель может течь недопустимо большой импульс тока, обусловленный зарядом входных ёмкостей. Вторая ступень защиты предохраняет от неправильного переключения полярности, или ошибочном подключении источника питания со слишком большим напряжением. При этом, в момент аварийной ситуации, бросок тока принимает на себя защитный TVS диод, а PolySwitch ограничивает протекающую через него мощность, предотвращая тепловой пробой. Кстати, эта связка настолько напрашивается в ходе разработки схемотехники и так широко распространена, что породила отдельный класс приборов — PolyZen. Весьма удачный гибрид ужа и трепетной лани.

Ну, и на выходе наш самовосстанавливающийся предохранитель служит для предотвращения короткого замыкания, а так же на случай выхода из рабочего режима светодиодов, или их драйвера в результате перегрева, либо неисправности.
В схеме также присутствуют элементы защиты от статики, но это уже не тема данной статьи…

Предупреждён — значит вооружён.

На прощание давайте кратко подведём итоги:

• Polyswitch это не плавкий предохранитель.
• Применяя Polyswitch необходимо заботиться о том, чтобы ток который через него проходит даже в случае внештатной ситуации не превышал допустимый. Необходимо применение ограничителей тока. В отдельных случаях ограничителем могут служить такие элементы как соединительные провода (электропроводка автомобиля) или внутреннее сопротивление батарей/аккумуляторов. В таких случаях возможна простейшая схема включения в разрыва цепи.
• Polyswitch весьма инерционный прибор, он не годится для защиты схем чувствительных к коротким броскам тока. В этих случаях его необходимо применять совместно с другими элементами защиты — стабилитронами, супрессорами, варисторами, разрядниками и т. п., что не освобождает вас от необходимости принятия мер, ограничивающих максимальный ток в цепи.
• Применяя Polyswitch следует следить чтобы напряжение на нём не превышало допустимого. Высокое напряжение может появиться после срабатывания прибора, когда его сопротивление увеличивается.
• Следует помнить, что количество срабатываний прибора ограниченно. После каждого срабатывания его характеристики ухудшаются. Он не подходит для защиты цепей в которых перегрузки являются обыденным делом.
• Ну и наконец, не забывайте что ток срабатывания этого прибора существенным образом зависит от температуры окружающей среды. Чем она выше, тем он меньше. Если ваше устройство рассчитано на эксплуатацию в расширенном температурном диапазоне или периодически работает в зоне повышенных температур (мощный блок питания или усилитель НЧ), это может привести к ложным срабатыванием.

P.S

Специально для того, чтобы в очередной раз не оскорблять чувства пользователя kacang хочу отметить, что при подготовке статьи были использованы материалы из следующих источников:
ru.wikipedia.org
www.platan.ru
www.te.com
www.led-e.ru
www.terraelectronica.ru
а также отрывки знаний из моей головы, почерпнутые в ходе реализации различных проектов по разработке радиоэлектронных устройств, обучения в МИЭТе и привычки, привитой со школьной скамьи, во всём искать физический смысл.

Самовосстанавливающиеся предохранители (Self recovery fuse TRF250-600 250V 0.6A)

Слышал про самовосстанавливающиеся предохранители, но не знал, с чем их едят. Уже в нескольких мультиметрах встречал их в токовой защите. Решил заказать десяток на пробу. Тем более не так-то и дорого.
Не буду нарушать традиций. Смотрим, в каком виде прислали.

Бумажный пакет, «пропупыренный» изнутри. Предохранители были в пакетике с замком.

Заказал немного, всего десять штук.

Этого более чем достаточно для проведения опытов.
Можете разглядеть более внимательно.

Можно сравнить с привычными размерами.

Чтобы не быть голословным, вот фото из моего обзора про мультиметр Pro’s Kit MT-1232.

Здесь он стоит вместо предохранителя на 400мА. Немного другая марка, но сути не меняет.
А это уже более известный прибор MASTECH MS8268.

А теперь немного теории. Она необходима. Постараюсь кратко, чтобы особо не напрягать. Кому нужны более глубинные знания – интернет вам в помощь.

Самовосстанавливающийся предохранитель — полимерное устройство с положительным температурным коэффициентом сопротивления, применяемое в защите электронной аппаратуры.
Принцип действия предохранителя основан на резком увеличении сопротивления при превышении порогового тока, протекающего через него. Сопротивление в сработавшем состоянии зависит от следующих факторов: типа используемого устройства, приложенного к нему напряжения U и мощности, рассеиваемой на устройстве. После отключения питания (отключения нагрузки, уменьшения напряжения и т. д.) по истечении некоторого времени вновь уменьшает своё внутреннее сопротивление — самовосстанавливается. Увеличение сопротивления сопровождается нагревом предохранителя примерно до 80 градусов по Цельсию.
Полимерный самовосстанавливающийся предохранитель представляет собой матрицу из непроводящего ток полимера, смешанного с техническим углеродом. В холодном состоянии полимер кристаллизован, а пространство между кристаллами заполнено частицами углерода, образующими множество проводящих цепочек. Если через предохранитель начинает протекать слишком большой ток, он начинает нагреваться, и в какой-то момент времени полимер переходит в аморфное состояние, увеличиваясь в размерах. Из-за этого увеличения углеродные цепочки начинают разрываться, что вызывает рост сопротивления, и предохранитель нагревается еще быстрее. В конце концов сопротивление предохранителя увеличивается настолько, что он начинает заметно ограничивать протекающий ток, защищая таким образом внешнюю цепь. После устранения замыкания, когда протекающий ток снизится до исходного значения, предохранитель остывает и его сопротивление возвращается к начальному значению.
Такие предохранители часто применяются в бытовых ПЭВМ для защиты от перегрузок или КЗ в цепях USB-, FireWire-портов, и других интерфейсах с подводимым питанием.

С теорией закончу. Пора приступать к проведению экспериментов.
Первым делом решил измерить сопротивление предохранителей (температура окружающего воздуха 22,5˚С). Так как всё имеет своё сопротивление, измерил сначала без оных.

Это значение сопротивления буду вычитать.
Сопротивления предохранителей имели разброс. Поэтому сделал среднестатистическую выборку.

Это я сделал не от нечего делать. В некоторых схемах сопротивление предохранителей критично.
Можно сравнить с обычным предохранителем. Нашёл только один на 0,5А немного необычной формы.

Из этого можно сделать простой вывод. Самовосстанавливающийся предохранитель оказывает практически такое же влияние в схеме (в смысле вносимого в цепь сопротивления).
Теперь осталось проверить, при каком токе он всё же срабатывает.
Всё просто. Взял блок питания. Выставил на нём 9В. Перевёл в режим отсечки по току. Стал понемногу прибавлять.

Сработал предохранитель на токе свыше 1А (по паспорту 0,6А). Ток срабатывания точно поймать не смог. Блок питания перешёл в режим отсечки по напряжению и через секунду ток уменьшился.

Это при плавном увеличении тока. Я так полагаю, если нужно защитить схему от КЗ на токе 600мА, мне надо было заказывать на минимум в полтора раза меньший ток. Вот такая печаль.
И, наконец, самый важный в целях безопасности эксперимент. Хотелось узнать, как поведёт себя предохранитель при коротком замыкании в цепи (при резком увеличении тока). Не разорвёт ли его в клочья? Для этих целей я его тупо вставлю в розетку и посмотрю, как он себя поведёт.

Предохранитель припаял к сетевому шнуру, затем засунул в термоусадку, дабы предотвратить последствия от возможного разрушения.

Всё, что получилось, дополнительно засунул в пластиковую бутылку из-под лимонада (перестраховался). Вилку подключил к сети 220В. Результаты краш-теста можно посмотреть на видео.

Результаты меня вполне удовлетворили.
В конце дам табличку по предохранителям.

Это не совсем те, что у меня, но характеристики схожи.
Вот такие предохранители получил. Всё не так однозначно, как мне казалось, когда их заказывал. Предохранители имеют право на жизнь, но полноценно заменить привычные стекляшки с керамикой вряд ли смогут.
Один предохранитель поставил в мультиметр, которым мы чаще всего пользуемся на работе и в котором они частенько горели при малейшем превышении предельного тока.
Что ещё хотел сказать в конце. Номинал самовосстанавливающихся предохранителей каждый должен подобрать сам в соответствии с решаемыми задачами. Технически грамотному человеку это вовсе не сложно. Когда я заказывал предохранители, инфы на Муське про них совсем не было. У вас она теперь есть. Смотрите на таблицу, изучайте результаты экспериментов и заказывайте то, что считаете более подходящим под ваши задачи.
На этом ВСЁ!
Удачи!

самовосстанавливающийся предохранитель принцип работы, smd маркировка

Самовосстанавливающийся предохранитель – самый удобный тип предохранителей, если говорить о его использовании. Его принцип работы основан на явлении испарения металла в жидком состоянии при протекании через него тока критической мощности. Пар металла имеет крайне высокое сопротивление, что и ограничивает проводимость электроцепи и размыкает ее. Так происходит контроль безопасности всех ее элементов, которые находятся после данного предохранителя.

Спустя несколько миллисекунд, металл конденсируется, его температура снижается, а проводимость восстанавливается. Сокращено такие предохранители называются ЖСП. Основными их преимуществами является многократное использование, нет необходимости менять их на новые после каждого срабатывания. В данной статье будут рассмотрены все вопросы их устройства и как их использовать.

Самовосстанавливающийся предохранитель.

Cамовосстанавливающиеся предохранители

Разработчики электронных устройств наверняка знают, к каким фатальным для этих устройств последствиям может привести перегрузка по току. Существует несколько способов защиты от таких ситуаций. Самый распространенный из них — использование плавких предохранителей. Безусловно, они работают хорошо, но рассчитаны только на одно срабатывание. При выходе плавкого предохранителя из строя он требует замены. Это не всегда удобно, а во многих случаях требуется вмешательство квалифицированного специалиста.

Преимущества самовосстанавливающихся предохранителей заключаются в том, что они рассчитаны на многократное срабатывание, а их разрушение происходит при токе, во много раз превышающем ток срабатывания. Уже сегодня СП нашли себе широкое применение в различных областях, таких как персональные компьютеры, трансформаторы, электромоторы, звуковоспроизводящая техника, аккумуляторные батареи, медицинское и измерительное оборудование, автомобильная электроника и др.

Три одинаковых предохранителя.

Устройство

Самовосстанавливающиеся предохранители изготавливаются из проводящего пластика, отформованного в тонкий лист с напылением электродов с обеих плоскостей. Проводящий пластик — это особое вещество, ноу-хау фирмы Bourns, состоящее из непроводящего электрический ток кристаллического полимера и распределенных в нем мельчайших частиц технического углерода, проводящих электрический ток. Электроды гарантируют равномерное распределение энергии по всей площади поверхности, к ним крепятся проволочные или лепестковые выводы. Особенностью, которая позволяет использовать этот материал в качестве СП, является то, что этот проводящий пластик проявляет высокий нелинейный положительный температурный коэффициент сопротивления (ТКС).

Интересно по теме: Как проверить стабилитрон.

Положительным ТКС обладает довольно большое количество материалов. Особенность материала СП — это сильная крутизна графика зависимости сопротивления от температуры самого СП или окружающей среды и практически скачкообразное изменение сопротивления из проводящего в непроводящее. До определенной, так называемой «переходной» температуры, сопротивление СП практически не возрастает. При достижении «переходной» температуры сопротивление возрастает в логарифмической пропорции.

В самовосстанавливающемся предохранителе при превышении номинального тока сильно возрастает его электрическое сопротивление , и ток в свою очередь практически прекращает течь. По истечению какого-то времени сопротивление предохранителя снова приходи в норму и прибор становится снова полностью работоспособным. Как правило, это несколько минут. Вот это время и стоит подождать, чтобы начать разбираться в причинах поломки.

Размеры восстанавливающихся предохранителей.

Принцип работы

При комнатной температуре материал СП имеет кристаллическую структуру. Проводящие частицы технического углерода расположены в нем по границам кристаллов достаточно плотно и близко друг к другу, образуя цепочки, по которым может идти электрический ток. При возникновении аварийной ситуации (например, при коротком замыкания нагрузки в цепи, где стоит СП) через СП начинает течь ток, превышающий номинальный, вследствие чего температура его материала начинает расти.

Поскольку это самонагревание продолжается, температура СП продолжает расти, пока не достигнет так называемой температуры «фазовой трансформации», при которой происходит изменение фазового состояния полимера из кристаллического в аморфное, сопровождаемое небольшим расширением. Проводящие частицы технического углерода более не сжаты кристаллами полимера в плотные цепочки, движутся относительном друг друга и больше не могут проводить электрический ток. В результате сопротивление материала СП резко возрастает, и он выключается.

В большинстве случаев выбор между обычными плавкими предохранителями и СП делается исходя из требований конкретного приложения. Преимущества и недостатки каждого из решений определяются принципом работы этих защитных элементов.

СП остается в «горячем» состоянии, обеспечивая постоянную защиту до тех пор, пока находится под напряжением или пока не будут устранены причины его срабатывания. Выключение — это реверсивный процесс. После устранения причин выключения СП охлаждается, полимер снова кристаллизуется, проводящие цепочки восстанавливаются, и сопротивление СП быстро возвращается к первоначальному уровню. СП снова готов к работе.

Схема включения

Схема включения СП такая же, как для обычных плавких предохранителей. СП включается в цепь питания последовательно с нагрузкой. Главными техническими характеристиками являются:

• Максимальное рабочее напряжение (Vmax) — это максимально допустимое напряжение, которое может выдерживать СП без разрушения при номинальном токе.
• Максимально допустимый ток (Imax) — это максимальный ток, который СП может выдержать без разрушения.
• Номинальный рабочий ток (Ihold) — это максимальный ток, который СП может проводить без срабатывания, т.е. без размыкания цепи нагрузки.
• Минимальный ток срабатывания (Itrip) — это минимальный ток через СП, приводящий к переходу из проводящего состояния в непроводящее, т.е. к срабатыванию.
• Первоначальное сопотивление (Rmin–Rmax) — это сопротивление СП до первого срабатывания (при получении от изготовителя).

Так как СП — это устройства с ярко выраженным положительным ТКС, их характеристики зависят от температуры окружающей среды. В таблице 2 приводится зависимость нормального рабочего тока и минимального тока срабатывания от температуры окружающей среды.

На всякое нагревание, как известно, требуется какое-то время. В связи с тем, что СП нагреваются, они переключаются не мгновенно, а требуют некоторого времени, которое зависит не только от температуры окружающей среды, но и от протекающего через них тока перегрузки.

Импортные самовостанавливающиеся предохранители

Типы корпусов, габаритные и установочные размеры

Самовосстанавливающиеся предохранители выпускаются в нескольких типах корпусов:

• Дисковые с радиальными проволочными выводами: серии MF-R, MF-RX (рис. 5). Общего применения, для печатного монтажа в отверстия или для навесного монтажа.
• Для поверхностного монтажа: серии MF-SM, MF-MSM. Общего применения.
• В плоских прямоугольных корпусах с ленточными выводами: серии MF-S, MF-LS (рис. 6). Применяются для защиты аккумуляторных батарей от короткого замыкания и перегрева в процессе зарядки.
• В бескорпусном исполнении в виде дисков без выводов.

Маркируются логотипом производителя, идентификатором серии, кодовым обозначением нормального рабочего тока (Ihold) и кодовым обозначением даты производства. На самовосстанавливающиеся предохранители в бескорпусном исполнении в виде дисков маркировка не наносится.

Основные параметры самовосстанавливающихся предохранителей

• Hабочее напряжение. Оно показывает, при каком напряжении в сети предохранитель может работать достаточно долгое время, не выходя из строя. Как правило, в прибор ставится предохранитель с немного большим рабочим напряжением, чем то, на которое рассчитан сам прибор.
• Номинальный рабочий ток. Это максимальное значение тока через предохранитель, при котором он нормально работает, не срабатывая (не размыкая цепи).
• Ток срабатывания. Это минимальный ток, при котором самовосстанавливающийся предохранитель сработает. Этот параметр очень важен, так как от него напрямую зависит надежность защиты прибора или аппаратуры. Если заменить на меньшее значение, предохранитель станет чаще срабатывать (давать ложные сработки), если на большее – он не сработает в нужный момент и аппаратура может выйти из строя.
• Максимальный ток , который может выдержать предохранитель, не выходя из строя.
• Рабочая температура.
• Максимальное и минимальное сопротивление. Первое значение указывает сопротивление предохранителя, когда он сработал, а второе – в нормальном состоянии.
• Скорость срабатывания. Чем меньше это время, тем лучше.

Как правило, на самом самовосстанавливающемся предохранителе указывается только рабочее напряжение, температура и ток срабатывания – это самые важные параметры. Остальные можно посмотреть в справочнике в Интернете. Самовосстанавливающийся предохранитель широко используется в электронике для защиты электронной аппаратуры. Полимерный компонент резко увеличивает сопротивлением при превышении порогового значения протекающего через него тока. После уменьшения напряжения через заданный интервал времени предохранитель уменьшает свое сопротивление, поэтому его назвали самовосстанавливающимся. Самовосстанавливающиеся предохранители широко используются для защиты коммуникационных портов и интерфейсов. Ведущим производителем компонентов является компания Bourns.

Структура ЖСП.

Это интересно! Все о полупроводниковых диодах.

Расчет мощности и сопротивления

Сопротивление полимерных предохранителей как минимум в два раза больше в сравнении с плавкими. В отличие от плавких предохранителей полимерные не обеспечивают полного разрыва цепи. Поэтому в “отключенном” состоянии (т.е. в состоянии высокого сопротивления) полимерные предохранители характеризуются током утечки. Величина тока утечки может достигать нескольких сотен миллиампер. Плавкие предохранители при срабатывании полностью разрывают цепь протекание тока.

При выборе полимерного предохранителя следует принимать во внимание изменение параметров в рабочем диапазоне температур, габаритные размеры, а также соответствие стандартам. Для некоторых типов полимерных предохранителей в Табл. 1 приведены зависимости номинального тока срабатывания предохранителей от температуры.

Скорость реакции полимерных предохранителей хуже, чем у плавких. Времятоковая характеристика полимерных предохранителей во многом аналогична той, которую имеют плавкие предохранители типа Littelfuse Slo-Blo. Времятоковая характеристика отключения – зависимость времени “перегорания” от протекающего тока. Это, по сути, время отключения как функция тока.

Строение самовосстанавливающихся предохранителей

Максимально допустимый ток через полимерный предохранитель 10-100 А, тогда как у некоторых типов плавких максимальный ток может достигать величины 10 тыс. ампер. Определения некоторых основных электрических характеристик полимерных предохранителей во многом соответствуют тем, которые используются для плавких. Вместе с тем, в связи с особенностями технологии в документации, предоставляемой компанией Littelfuse, в качестве основных приводятся следующие электрические характеристики полимерных предохранителей.

Ток удержания I_hold (hold current). По сути, номинальный ток предохранителя. Ток удержания – максимальный ток, который может протекать через предохранитель, и который не приводит к переходу в непроводящее состояние при заданной температуре окружающего воздуха (как правило, – это 20 или 23 °C).

Ток срабатывания I_trip (trip current) – минимальный ток, при котором полимерный предохранитель переходит в непроводящее состояние при заданной температуре окружающего воздуха.

Максимальный ток I_max (maximum fault current) – максимальный ток, который предохранитель может выдержать без повреждения при напряжении V_max.

Максимальное напряжение V_max (maximum voltage device) – максимальное напряжение, которое может выдержать предохранитель без повреждения при протекании максимального тока I_max. Следует учитывать не только номинальное значение рабочего напряжения, но и возможность возникновения разного рода импульсных помех (например, в системе электропитания автомобилей). Полимерные предохранители общего применения компании Littelfuse предназначены для работы при напряжении до 60 В. Для сравнения плавкие предохранители рассчитаны на напряжение 1000 В и более.

Мощность рассеивания P_dmax (power dissipated) – мощность, рассеиваемая предохранителем при переходе в непроводящее состояние при заданной температуре окружающего воздуха (обычно 20 или 23 °C).

Минимальное сопротивление R_min (minimum resistance of device in initial state). Минимальное начальное сопротивление предохранителя в проводящем состоянии до монтажа на плату, по сути, до его пайки.

Типовое сопротивление R_typ (typical resistance of device in initial state). Типовое сопротивление предохранителя в проводящем состоянии до монтажа на плату.

Максимальное сопротивление после восстановления R_1max (maximum resistance) – максимальное сопротивление при заданной температуре, измеренное по истечению одного часа после восстановления или через 20 с после пайки при температуре 260 °C.

Полимерные предохранители (Polyfuse, Resettable PTC) это не аналог плавких предохранителей и по сравнению с ними – инерционные устройства, что необходимо учитывать при выборе предохранителя для конкретного приложения. Следует также принимать меры для ограничения протекающего тока и падения напряжения на нем. В некоторых случаях даже сопротивление соединительных проводов, например, электропроводка транспортного средства или внутреннее сопротивление аккумулятора может ограничить ток до допустимого уровня в цепи предохранителя.

Интересно по теме: Как проверить стабилитрон.

Нельзя забывать, что при восстановлении полимерного предохранителя его характеристики ухудшаются после каждого срабатывания, поэтому на реальное число срабатываний влияют также специфические особенности эксплуатации некоторых приборов (например, тех, в которых перегрузка по току – частое явление). Ток срабатывания в значительной мере зависит от температуры окружающей среды. Если устройство предназначено для эксплуатации в расширенном диапазоне температур, использование полимерных предохранителей потенциально может привести к ложным срабатываниям. Диапазон рабочих температур полимерных предохранителей всего -40…85 °С.

Заключение

Рейтинг автора

Автор статьи

Инженер по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», МИФИ, 2005–2010 гг.

Написано статей

Принцип работы ЖСП прост – повышается мощность тока, происходит плавка металла, а затем размыкание цепи. В приложенном файле Самовосстанавливающиеся предохранители можно найти дополнительную информацию по теме. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте.

Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов. Для этого приглашаем читателей подписаться и вступить в группу. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию во время подготовки материала:

www.ngpedia.ru

www.safaricctv.ru

www.rlocman.ru

www.compitech.ru

Предыдущая

ПредохранителиУстройство плавкого предохранителя

Самовосстанавливающийся предохранитель.

Устройство, назначение и основные параметры

Да, есть такой хитроумный электронный компонент с очень длинным названием – самовосстанавливающийся предохранитель. Что это за «зверь» такой и как работает? Об этом и пойдёт речь.

Все знают обычный плавкий предохранитель. Устроен он просто и работает незаурядно. Принцип его работы основан на тепловом действии электрического тока.

Берётся тонкий медный провод, который выдерживает определённую силу тока, помещается в стеклянную или керамическую колбу, чтобы при срабатывании расплавленный металл не разбрызгивался в разные стороны. Иногда этот защитный элемент спасает при коротком замыкании в схеме, но вот беда, сам он «умирает» навсегда.

Для замены неисправного плавкого предохранителя требуется вскрывать корпус устройства, и заменять сгоревший предохранитель. Но производить такую операцию не всегда удобно, да и требуется она не всегда. Поэтому в таких случаях самовосстанавливающийся предохранитель является весьма логичной заменой плавкому предохранителю.

Самовосстанавливающиеся предохранители активно используются в компьютерах и игровых приставках для защиты портов (например, USB, HDMI), а также аккумуляторных батарей в портативной технике.

Итак, давайте разберёмся в том, как устроен самовосстанавливающийся предохранитель (сокращённо будем называть его СП), а также каковы его основные параметры.

Самовосстанавливающийся предохранитель изготавливается из специального проводящего пластика. Этот пластик вещество особое. Он состоит из непроводящего кристаллического полимера и введёнными в него мельчайшими частицами технического углерода. Частицы технического углерода распределены в объёме полимера и свободно проводят электрический ток.

Сам пластик формуют в тонкий лист и на плоскости напыляют токоведущие электроды. За счёт электродов удаётся распределить энергию по всей площади поверхности. К электродам крепят лепестковые или проволочные выводы, за счёт которых СП подключают в электрическую цепь.

Основная особенность проводящего пластика – это высокий нелинейный положительный температурный коэффициент сопротивления (ТКС). Проще говоря, проводящий пластик проводит ток до тех пор, пока его температура не превысит определённый порог.

После этого сопротивление проводящего пластика резко увеличивается, что и приводит к разрыву электрической цепи. Это происходит потому, что при превышении температурного порога кристаллическая структура полимера трансформируется в аморфную, а цепочки технического углерода, по которым и проходил ток, разрушаются. Это приводит к резкому увеличению сопротивления.

Откуда же появляется нагрев, который приводит к изменению фазового состояния полимера? Повышение температуры полимера происходит потому, что при аварийном режиме через самовосстанавливающийся предохранитель начинает течь ток, который превышает номинальный (т. е. рабочий). При этом за счёт теплового действия тока температура материала предохранителя увеличивается. Это в свою очередь приводит к «срабатыванию» предохранителя.

Параметры самовосстанавливающихся предохранителей.

Для того чтобы грамотно подобрать самовосстанавливающийся предохранитель для конкретного устройства нужно знать его основные параметры. Рассмотрим их.

• Максимальное рабочее напряжение (V_max или U_max, V). Напряжение, которое способен выдержать без разрушения самовосстанавливающийся предохранитель при протекании через него номинального тока. Например, для защиты USB порта подойдёт СП с максимальным рабочим напряжением 6 вольт.

• Номинальный рабочий ток или ток удержания (I_HOLD или I_h, A). Ток, который может проводить через себя самовосстанавливающийся предохранитель без «срабатывания».

• Минимальный ток срабатывания (I_trip или I_T, A). Минимальный ток через СП, при котором происходит переход от проводящего состояния к непроводящему. Иными словами это ток, при котором самовосстанавливающийся предохранитель «срабатывает» — размыкает цепь.

• Минимальное и максимальное сопротивление (R_min и R_1max, Ohms). Это сопротивление самовосстанавливающегося предохранителя. По-другому можно сказать, что это сопротивление СП в рабочем, проводящем состоянии. Параметр R_min — это минимальное сопротивление СП, а R_1max — это сопротивление предохранителя спустя 1 час после последнего срабатывания. Оба параметра указываются для конкретной температуры, например для 23⁰ C. R_min и R_1max обычно указывается более просто, например, так: R = 0,5…1,17 (Ом).

  На самом деле это очень важный параметр. Чем он меньше, тем лучше, так как предохранитель всегда включается последовательно с потребителем тока (перед нагрузкой). А, как известно, на сопротивлении теряется мощность. Для приборов, питающихся от автономных источников питания (аккумуляторов, батареек) лучше подбирать СП с малым сопротивлением в рабочем состоянии.

• Рабочая температура самовосстанавливающегося предохранителя обычно лежит в интервале от -40⁰ С до +85⁰ С. При такой температуре сопротивление СП практически не меняется и лежит в пределах R_min – R_max. Температура «защёлкивания», или по-другому, срабатывания обычно составляет от +125⁰ С и выше.

• Ещё один параметр. Максимальный допустимый ток (I_max, A). Это максимальный ток короткого замыкания, который выдерживает самовосстанавливающийся предохранитель без разрушения при номинальном напряжении (V_max). Если ток через СП превысит величину I_max, то он выйдет из строя навсегда (на деле – «сгорит»). Обычно величина этого параметра лежит в интервале нескольких десятков ампер (40 – 100 A).

• Также очень важный параметр – это скорость срабатывания СП (Max. Time to Trip). Так как на нагрев требуется некоторое время, то предохранитель срабатывает не мгновенно, а спустя какое-то время. Оно достаточно мало и составляет долю секунды. Время срабатывания зависит от тока перегрузки и температуры окружающей среды. Такие параметры, как время срабатывания указываются в документации на конкретную модель самовосстанавливающегося предохранителя.

Самовосстанавливающиеся предохранители выпускаются как в обычных корпусах для монтажа в отверстия (технология THT), так и для поверхностного (технология SMT). СП для монтажа в отверстия внешне выглядят как варисторы и имеют либо дисковый корпус, либо прямоугольный.

СП для поверхностного монтажа похожи на SMD резисторы, но могут иметь и другой корпус (как правило, в виде пластинки с ленточными выводами).

Самовосстанавливающиеся предохранители выпускают такие фирмы, как Bourns и Fuzetec.

Пример применения.

Примером применения самовосстанавливающегося предохранителя может быть использование его в блоке питания, о котором рассказывалось на страницах сайта.

В нем самовосстанавливающийся предохранитель используется совместно с другими элементами защиты. Срабатывание защиты не влечёт за собой необратимое перегорание предохранителя, и устройство начинает работать сразу же после устранения неисправности или короткого замыкания в питаемой схеме.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

как работает, как проверить, замена

На чтение 5 мин. Просмотров 359 Опубликовано 28.05.2020

Предохранители защищают электрические цепи автомобиля от чрезмерного тока (перегрузки). Без предохранителя перегруженный провод может перегореть или загореться.

Для чего нужны предохранители

Каждая цепь имеет свой предохранитель. Большие предохранители с высоким номинальным током защищают несколько цепей одновременно или сильноточные цепи, такие как цепи электроусилителя руля или вентилятора радиатора.

Также есть хотя бы один главный предохранитель. Зачастую основные и силовые предохранители устанавливаются ближе к аккумулятору. Смотрите эту схему блока предохранителей.

Современные автомобили имеют как минимум два блока предохранителей. В большинстве автомобилей один блок предохранителей установлен под капотом, другой находится внутри машины.

Когда какое-либо электрическое устройство в автомобиле не работает, первым шагом нужно проверить предохранитель, который защищает цепь с этим устройством.

Вы можете найти карту предохранителей в руководстве по эксплуатации или на крышке блока предохранителей. Во многих автомобилях есть съёмник для снятия предохранителей, который может быть расположен в блоке предохранителей или в крышке блока предохранителей.

Проверка целостности

Есть несколько способов проверить предохранители. Самый простой способ — вытащить предохранитель и проверить его визуально.

Например, мы собираемся проверить предохранитель прикуривателя. Перестал работать. Скорее всего это из-за предохранителя, который перегорает чаще всего.

Поверните ключ зажигания в положение ВЫКЛ. Перед извлечением предохранителя всегда полезно пометить его положение, чтобы вы могли установить его обратно в тоже место.

Берём съёмник и вытаскиваем предохранитель. Плавкие предохранители имеют тонкий металлический провод, который плавится, когда ток превышает номинальное значение предохранителя. В этом перегоревшем предохранителе проводник расплавлен, смотрите фото.

Если предохранитель перегорел, значит что-то замкнуло защищаемую цепь. Если проблема не устранена, предохранитель снова перегорит. В этой машине это был маленький винт, который упал в гнездо прикуривателя.

Запасные предохранители могут находиться внутри крышки блока предохранителей. При замене можно использовать только предохранитель подходящего типа и номинального тока. Предохранитель прикуривателя на 15 А, в большинстве автомобилей он синий.

Некоторые типы предохранителей, такие как миниатюрные низкопрофильные предохранители на фото выше, универсальны и могут быть куплены в любых магазинах автозапчастей. Большие предохранители или панели с несколькими предохранителями могут быть заказаны в специализированных автомагазинах или у дилера.

Как проверить главный предохранитель

Все автомобили имеют хотя бы один главный предохранитель. Обычно он устанавливается на положительной клемме аккумулятора или в блоке предохранителей, подключенному к положительному кабелю аккумулятора.

Часто основной предохранитель перегорает при случайном прикосновении к неправильной клемме батареи при зарядке разряженного аккумулятора. Признак перегоревшего главного предохранителя — отсутствие питания и подсветки внутри автомобиля.

Проверить главный предохранитель легко, обычно хорошо видно, если он перегорел. Если главный предохранитель перегорел, есть вероятность, что перегорели также несколько других более мелких предохранителей.

Как проверить предохранитель с помощью мультиметра

Если у вас есть мультиметр, тогда проверить предохранитель можно двумя способами.

Проверка напряжения

Первый способ — измерить напряжение на обоих контактах (выводах) предохранителя. На маленьких предохранителях есть верхняя часть обоих выводов, выступающая сквозь корпус предохранителя. Это позволяет измерять напряжение на каждой стороне предохранителя, не вынимая его.

Установите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения (=U). Подсоедините щуп COM (черный) к минусу или металлической части кузова. Установите стояночный тормоз и поверните зажигание в положение ON (ВКЛ).

Зажигание должно быть включено, потому что при выключенном зажигании не на все предохранители подаётся напряжение. С помощью положительного щупа (красного) проверьте напряжение на обеих сторонах каждого предохранителя. Предохранитель, это просто электрический проводник.

Если обе стороны показывают 12 вольт — предохранитель в порядке.

Если на одной стороне предохранителя 12 В, а на другой стороне напряжения нет — предохранитель перегорел.

Этот метод хорошо работает, когда необходимо проверить много предохранителей одновременно.

Проверка сопротивления

Если вы уже вытащили предохранитель, но не ясно, перегорел он или нет, вы можете проверить его сопротивление. Сопротивление обратно пропорционально току. Чем ниже сопротивление, тем выше ток.

Сопротивление измеряется в Омах. Проводник, как медный или алюминиевый провод, имеет очень низкое сопротивление (около 0 Ом). Исправный предохранитель покажет 0 (или близко к 0) Ом.

Другими словами, между двумя контактами предохранителя должна быть непрерывность. Перегоревший же предохранитель покажет очень высокое сопротивление (бесконечность).

Чтобы измерить сопротивление любого электрического оборудования, оно должно быть отключено от электрической цепи. Вы не можете измерить сопротивление, пока оборудование подключено или включено. Переключите мультиметр на «Ом» и подключите щупы, как на фото.

Если предохранитель перегорел — мультиметр показывает OL, что означает отсутствие непрерывности или сопротивление выше, чем можно измерить. Если предохранитель исправен, мультиметр показывает 0 Ом.

Смотрите видео, как проверить предохранитель с помощью зажигалки или мультиметра:

Что может вызвать перегорание предохранителя?

Предохранитель защищает цепь от более высокого тока, чем может выдержать цепь. Если перегорел предохранитель, это означает, что где-то есть короткое замыкание. Оно может быть между двумя проводами или проводом питания и землёй (кузовом автомобиля).

Предохранитель также может перегореть, если оборудование потребляет более высокий ток, чем на который оно рассчитано. Например, если электродвигатель стеклоочистителя или вентилятора заблокирован при включении, он потребляет более высокий ток и, возможно, перегорит предохранитель.

То же самое может произойти, если замкнута обмотка внутри двигателя. Есть несколько распространенных проблем, которые вызывают перегорание предохранителей во многих автомобилях:

1. Наиболее распространенным является случай, когда металлический предмет (например, монета) падает внутрь гнезда прикуривателя.
2. Жгут проводов, который входит в крышку багажника, перетирается в месте, где он изгибается, замыкает и срабатывает предохранитель, связанный с задними фонарями или стоп-сигналами.
3. Неправильная лампа, установленная в одной из фар или задних фонарей, также может привести к срабатыванию предохранителя.
4. Повреждение жгута проводов прицепа.
5. Жгут проводов, подключенный к какому-либо оборудованию внутри моторного отсека, протирается и замыкает предохранитель. Например, в некоторых более старых автомобилях Mercedes-Benz это была довольно распространенная проблема, когда изоляция на жгуте проводов двигателя трескалась, закорачивая провода.

Как проверить предохранитель

Зачем проверять предохранитель?

Большинство из нас когда-то сталкивались с перегоревшим предохранителем и просто заменяли его. Однако некоторые предохранители недешевы, и если замена не под рукой, это означает поездку в магазин автозапчастей или товаров для дома. Как профессиональный электрик, мне приходилось проверять много предохранителей за эти годы; это стандартная часть методов поиска и устранения неисправностей, а не просто замена предохранителей, которые я точно не знаю, перегорели.

Лучше сначала проверить предохранитель, чтобы увидеть, действительно ли он перегорел, прежде чем совершать специальную поездку для покупки и установки нового.Проверка предохранителя на предмет того, действительно ли он перегорел, — очень простая задача, требующая минимум недорогих инструментов и способная сэкономить деньги и время.

Предохранитель

А представляет собой небольшой кусок провода внутри специального корпуса, который предназначен для сгорания пополам при наличии электрической перегрузки. Все, что нам нужно сделать, это определить, цела ли эта проволока. У некоторых предохранителей есть маленькое окошко, через которое виден провод, но вид в целом плохой, провод часто очень маленький, и возможны ошибки.30-секундный тест надежен и расскажет историю без возможности ошибки.

Тестеры предохранителей

Проще говоря, тестер предохранителей — это не что иное, как устройство для проверки целостности цепи. Это может быть мультиметр, прибор для проверки целостности цепи или специальный прибор для проверки предохранителей.

Однако во всех случаях идея состоит в том, чтобы пропустить через предохранитель небольшой ток; если он проходит через предохранитель, предохранитель исправен. Если этого не произошло, то предохранитель перегорел и требует замены. Это означает, что для обеспечения этого небольшого тока необходима батарея, и в каждом тестере предохранителей будет батарея.

Если тестер показывает, что предохранитель перегорел, следующим шагом будет проверка тестера. Это достигается путем соприкосновения измерительных проводов друг с другом или, в случае тестеров без проводов, путем помещения на них куска металла (проволоки, монеты, столовой ложки или чего-нибудь другого). Если это не означает «хорошо», вероятно, батарею необходимо заменить.

Использование тестера целостности

Приборы для проверки целостности цепи

будут иметь два измерительных провода и небольшую лампочку, которая загорится, если выводы соединить вместе.Чтобы проверить предохранитель, просто прикоснитесь одним проводом к каждому из электрических контактов предохранителя; если лампочка загорелась — предохранитель исправен.

Проверка предохранителя мультиметром

Мультиметр снова имеет два вывода, как и тестер непрерывности. Однако в мультиметре есть множество настроек для измерения силы тока, напряжения и сопротивления в нескольких различных диапазонах. Некоторые мультиметры автоматически устанавливают диапазон (нет необходимости выбирать диапазон), некоторые — цифровые, а некоторые — аналоговые, со стрелкой для индикации показаний.Для всех мультиметров первым делом нужно настроить их на измерение сопротивления, или Ω. Если доступны разные диапазоны, выберите самый низкий диапазон (K означает тысячу на циферблате, поэтому 2K равно 2000) — обычно около 200. Подобно тестеру целостности, прикоснитесь одним щупом к каждому контакту на предохранителе и наблюдайте за показаниями. Очень низкое показание 1 Ом или меньше означает, что предохранитель исправен; при продувке показание будет бесконечным или максимальное значение, которое будет отображать счетчик. Промежуточное показание в несколько Ом, вероятно, означает, что у вас плохой контакт; поверните щупы на контактах предохранителей или очистите их и попробуйте еще раз.

Специальные тестеры предохранителей

Как правило, у этих тестеров есть индикатор, который загорается, если предохранитель исправен. Всегда найдется способ прикоснуться каким-либо щупом к каждому контакту предохранителя. Обязательно прочтите и соблюдайте инструкции производителя со специальными тестерами, так как разные тестеры предохранителей могут работать по-разному.

Как проверить различные предохранители

Проверка предохранителей на заглушке

Вставные предохранители — это вставные предохранители, которые когда-то были распространены в домах до того, как стали доступны автоматические выключатели.У многих предохранителей вилки есть окошко впереди; если окно черное или металл внутри расплавлен, то предохранитель перегорел. Однако со временем окна становятся трудными для просмотра, и необходимо проводить тестирование.

Плавкие вставки имеют один контакт на дальнем конце, а другой контакт — это резьбовая часть (если она металлическая) или небольшой кусок металла наверху резьбы. Для проверки предохранителя нужно прикоснуться к каждому контакту по одному щупу.

Обратите внимание, что на приведенной ниже фотографии использования мультиметра для проверки предохранителя вилки предохранитель показан с обратной стороны; сторона, которая ввинчивается в блок предохранителей.

Проверка автомобильных предохранителей ATC

Плавкая вставка обычно видна внутри предохранителя, и иногда легко увидеть, перегорел ли предохранитель. Однако в качестве двойной проверки никогда не помешает проверить счетчиком, действительно ли он хорош или нет — предохранитель, который недавно оказался исправным, стоил мне нескольких часов, пытаясь диагностировать проблему, когда все, что было не так, было ошибкой. перегорел предохранитель.

Две пластины, которые были вставлены в блок предохранителей, являются контактами. Прикоснитесь щупом к каждому из этих контактов, чтобы убедиться, что предохранитель исправен или перегорел.

Для предохранителей

Mini используется та же процедура; они просто меньше, сохраняя при этом ту же основную конструкцию.

Как проверить предохранители картриджа

Хотя у очень немногих патронных предохранителей есть окно сбоку, через которое иногда можно увидеть, перегорел ли предохранитель, это бывает редко. Патронные предохранители почти всегда необходимо проверять с помощью измерителя, чтобы знать, исправны они или нет.

Хотя существуют буквально тысячи различных патронных предохранителей, все они имеют одну общую черту; на каждом конце есть металлический элемент, в котором происходит электрический контакт с держателем предохранителя.Эти металлические концы — контакты; прикоснитесь щупом к каждому концу предохранителя, чтобы проверить его.

Небольшой предохранитель со стеклянной трубкой AGC, который обычно используется в автомобилях, представляет собой патронный предохранитель; более крупные в первую очередь отличаются только тем, что они сделаны из бумаги или другого материала, а не из стекла. Их тестируют так же, как стеклянный предохранитель на фото ниже.

.

Как проверить предохранитель в автомобиле

Главная »Как проверить предохранитель в автомобиле

3 января 2019 г.

Предохранители — это предохранители, которые защищают электрические цепи в автомобиле от чрезмерного тока (перегрузки). Без предохранителя перегруженный провод может расплавиться или загореться. У каждой цепи свой предохранитель. Несколько более крупных предохранителей с высоким номинальным током защищают несколько цепей или цепи с большим током, например цепи электроусилителя рулевого управления или цепи вентилятора радиатора.Также имеется как минимум один главный предохранитель. См. Схему блока предохранителей. Часто основной и высоковольтный предохранители устанавливают ближе к батарее.

Инструмент для снятия предохранителей и запасные предохранители внутри крышки блока предохранителей

Современные автомобили имеют как минимум два блока предохранителей. В большинстве автомобилей под капотом устанавливается один блок предохранителей; другой находится внутри автомобиля.

Когда какой-либо электрический компонент в автомобиле не работает, первым делом необходимо проверить предохранитель, который защищает цепь с этим компонентом.Вы можете найти схему предохранителей в руководстве пользователя или на крышке блока предохранителей. Во многих автомобилях есть инструмент для извлечения предохранителей, которые могут находиться в блоке предохранителей или в крышке блока предохранителей. Есть несколько способов проверить предохранители. Самый простой способ — вытащить предохранитель и проверить его визуально.

Как проверить предохранитель визуально

Например, мы собираемся проверить предохранитель передней розетки питания аксессуаров, также известной как розетка прикуривателя.Он перестал работать. Чаще всего перегорает предохранитель. В этой машине на фото внутренняя панель предохранителей установлена ​​прямо над отбойной панелью водителя. Мы нашли инструмент для извлечения предохранителей в блоке предохранителей в моторном отсеке.

Поверните ключ в положение ВЫКЛ. Перед тем как вытащить предохранитель, всегда полезно отметить его положение, чтобы вы могли установить его на том же месте. Берем инструмент и вытаскиваем им предохранитель. Этот предохранитель перегорел (на правой стороне изображения). Предохранители имеют внутри тонкий металлический проводник, который плавится, когда сила тока превышает номинал предохранителя.В этом перегоревшем предохранителе оплавляется проводник, смотрите фото.

Если плавкий предохранитель перегорел, значит, произошло короткое замыкание в защищаемой цепи. Если проблему не устранить, предохранитель снова перегорит. В этой машине это был винтик, который попал в гнездо прикуривателя. Запасные предохранители в этом автомобиле также находятся внутри крышки блока предохранителей в блоке предохранителей под капотом. При замене предохранителя можно использовать только предохранитель правильного типа. Это предохранитель на 15 ампер; в большинстве автомобилей он синий.

.

Главный предохранитель исправен.См. Также: Главные предохранители, расположенные на плюсовой клемме аккумуляторной батареи

Некоторые типы предохранителей, такие как эти низкопрофильные мини предохранители на фото выше, универсальны и их можно купить в любых магазинах автозапчастей. Предохранители большего размера или панели с несколькими предохранителями, возможно, потребуется заказать у дилера.

Как проверить главный предохранитель

Во всех автомобилях есть хотя бы один главный предохранитель или плавкая вставка. Обычно он устанавливается на плюсовой клемме аккумуляторной батареи или в блоке предохранителей, подсоединенном к плюсовому кабелю аккумуляторной батареи.Часто главный предохранитель перегорает при случайном прикосновении к неправильной клемме батареи при подзарядке разряженной батареи. Признак перегоревшего главного предохранителя — отсутствие питания и отсутствие освещения внутри автомобиля. Проверить главный предохранитель несложно, обычно его хорошо видно, если он перегорел. Если главный предохранитель перегорел, есть вероятность, что перегорят и несколько других предохранителей меньшего размера.

Реклама — продолжить чтение ниже

Как проверить предохранитель мультиметром

Если на обеих сторонах предохранителя 12 Вольт, предохранитель исправен. Если у вас есть мультиметр, есть два способа проверить предохранитель. Первый способ — измерить напряжение на обоих штырях (ножках) предохранителя. У небольших предохранителей в автомобиле верхняя часть обоих штырей выступает через верхнюю часть предохранителя, см. Фото. Это позволяет измерять напряжение на каждой стороне предохранителя, не вынимая его. Установите мультиметр на DC (постоянный ток). Подключите клемму COM (черный) к отрицательной клемме аккумуляторной батареи или к металлической части, которая подключена к шасси или кузову автомобиля.Включите стояночный тормоз и поверните зажигание в положение ON. Зажигание должно быть включено, потому что при выключенном зажигании не все предохранители запитаны. С помощью плюсового щупа проверьте напряжение с обеих сторон каждого предохранителя. Предохранитель — это просто электрический провод. Если обе стороны показывают 12 Вольт, предохранитель исправен.

Если на одной стороне предохранителя 12 Вольт, но нет напряжения на другой стороне, предохранитель перегорел. Если одна сторона показывает 12 Вольт, белая, другая показывает отсутствие напряжения, значит, вы обнаружили перегоревший предохранитель. Этот метод хорошо работает, когда нужно проверить сразу несколько предохранителей. Некоторые механики используют щуп мощности вместо мультиметра. Зонд питания загорается при напряжении 12 В.

Как проверить сопротивление предохранителя мультиметром

На фото слева перегорел предохранитель, мультиметр показывает OL, что означает отсутствие обрыва цепи или сопротивление выше, чем можно измерить.На правом фото предохранитель исправен, поэтому мультиметр показывает 0 Ом или Ом. Нажмите на изображение для просмотра в увеличенном виде. Если вы уже вытащили предохранитель, но не ясно, перегорел он или нет, вы можете проверить его сопротивление. Сопротивление противоположно току. Чем меньше сопротивление, тем выше ток. Сопротивление измеряется в Ом или Ом. Проводник, такой как медный или алюминиевый провод, имеет очень низкое сопротивление (близкое к 0 Ом).Хороший предохранитель покажет 0 (или близко к 0) Ом, см. Изображение справа. Другими словами, между двумя штырями (лопастями) предохранителя есть обрыв. Перегоревший предохранитель покажет очень высокое сопротивление (бесконечность), см. Изображение слева. Чтобы измерить сопротивление любого электрического компонента, его необходимо отключить от электрической цепи. Вы не можете измерить сопротивление, пока компонент подключен или запитан. Переключите мультиметр на Ом и подключите щупы как на фото.

Что может вызвать перегорание предохранителя?

Предохранитель

А защищает цепь от более высокого тока, чем она может выдержать.Если предохранитель перегорел, это означает, что где-то произошло короткое замыкание, будь то между двумя проводами или проводом питания и массой (кузов автомобиля).

Предохранитель

А также может перегореть, если компонент потребляет более высокий ток, чем он предназначен. Например, если электродвигатель стеклоочистителя или электродвигатель вентилятора заклинило при включении, он будет потреблять более высокий электрический ток и, возможно, сработает предохранитель. То же самое может произойти, если внутри двигателя закорочена обмотка. Мы заметили несколько распространенных проблем, которые вызывают перегорание предохранителей во многих автомобилях:
1.Чаще всего внутрь попадает металлический предмет (например, монета) или закороченный аксессуар вставляется в переднюю розетку питания аксессуара (гнездо прикуривателя).
2. Жгут проводов, идущий в крышку багажника или заднюю дверь, обрывается в месте изгиба, закорачивает и вырывает предохранитель, связанный с задними фонарями или стоп-сигналами.
3. Неправильная лампа, установленная в одну из фар или задних фонарей, также может привести к срыву предохранителя.
4. Поврежденный или протертый ремень прицепа замыкается.
5.Жгут проводов, подключенный к какому-либо компоненту внутри моторного отсека, протирает предохранитель и замыкает его. Например, в некоторых старых автомобилях Mercedes-Benz это была довольно распространенная проблема, когда изоляция жгута проводов двигателя давала трещину, закорачивая провода и выламывая предохранители.

---

Подробнее:
Электродвигатель стеклоочистителя, рычажный механизм: принцип работы, симптомы, проблемы, проверка
Контрольный список обслуживания автомобиля с фотографиями
Серпантинный ремень: проблемы, признаки износа, когда заменять, шумы
Ремень ГРМ: когда менять, что делать при обрыве ремня ГРМ, стоимость замены
Проверка лампы двигателя: что проверять, типичные проблемы, варианты ремонта
Почему автомобиль не заводится советы по устранению неполадок
Стеклоподъемник, моторчик стеклоподъемника: проблемы, тестирование, замена
Изучите свою машину: как работают разные автомобильные детали и датчики

.

Сушилка не нагревается? Проверьте предохранитель сушилки на задней стороне

Если вдруг ваша сушилка для белья перестала сушить одежду , проверьте предохранитель сзади. Обычно сушилка ПРОДОЛЖАЕТ работать во всех аспектах, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ того, что она не сушит. Это означает, что он все равно будет «кувыркаться» и будет казаться, что он исправен. Обычно вы обнаруживаете это после того, как сушилка «зажужжает», сообщая вам, что сушилка завершена. Вы откроете дверцу сушилки, ожидая, что белье высохнет, но оно будет просто кувыркаться в сушилке и не будет получать тепла для сушки.

Что такое плавкий предохранитель и для чего он нужен? Тепловой предохранитель — это небольшой электрический термочувствительный переключатель, который прерывает электрический ток при нагревании до определенной номинальной температуры срабатывания. Для безопасности установлен тепловой предохранитель. Тепловой предохранитель похож на электрический предохранитель. Тепловые предохранители — это одноразовые предохранительные устройства, которые не могут быть сброшены и должны сниматься и заменяться при срабатывании.

Что может вызвать срабатывание предохранителя на сушильной машине? Обычно плавкий предохранитель срабатывает при засорении вентиляционной системы.Обычно это самая распространенная причина, и очистка вентиляционного отверстия осушителя — это все, что требуется для устранения этой проблемы и предотвращения повторного срабатывания теплового предохранителя.

Чтобы найти и проверить плавкий предохранитель сушилки , он обычно устанавливается на задней части сушилки. Осторожно отключите сушилку от стены, выдвиньте сушильную машину и снимите заднюю панель (на некоторых моделях сушилок необходимо снять боковую или верхнюю панель: см. Руководство пользователя сушилки) .На изображении выше показано, как будет выглядеть предохранитель и его расположение. Как только вы найдете плавкий предохранитель, вам нужно будет проверить его. Вы можете использовать мультиметр или найти способ проверить плавкий предохранитель сушилки, выполнив поиск конкретной модели сушилки в Интернете. Термопредохранитель для вашей сушилки будет стоить от 3 до 9 долларов , так что не волнуйтесь, ремонт своими руками обойдется недорого!

Проверка плавкого предохранителя осушителя

Если вы определили, что термопредохранитель неисправен или сработал на сушилке, лучше всего купить новый в Интернете и получить экспресс-доставку.Обратитесь в магазин запчастей для бытовой техники или на Amazon и найдите плавкий предохранитель для своей сушилки.

Пожалуйста, поделитесь нашими проектами помощи по ремонту DIY:

ALLEN VETTER — Помощник по ремонту DIY

Allen — специалист по обслуживанию дома / бытовой техники и автор / создатель этого веб-сайта. Он имеет 33-летний опыт поиска и устранения неисправностей и ремонта всех типов оборудования. Связаться здесь
Еще «Сделай сам» Советы, хитрости, идеи, ремонт «Сделай сам»:

.

10PCS RHEF / RGEF / RUEF 16 / 30V 1.1 / 2 / 2.5 / 3/4/5/6 // 8 / 9A 5 / 10MM Восстановление расстояния между выводами Typr PPTC Самовосстанавливающийся предохранитель | |

RHEF200 ： RHEF200 16V 2A 5 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RGEF300 ： RGEF300 16V 3A 5 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RUEF110 ： RUEF110 30V 1.1A 5 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RUEF250 ： RUEF250 30 В 2.5A 5 мм расстояние между контактами PPTC предохранитель с самовозвратом

RUEF300 ： RUEF300 30V 3A 5 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RUEF400 ： RUEF400 30V 4A 5 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RUEF500 ： RUEF500 30V 5A 10 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RUEF600 ： RUEF600 30V 6A 10мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RUEF800 ： RUEF800 30V 8A 10 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

RUEF900 ： RUEF900 30V 9A 10 мм расстояние между контактами PPTC самовосстанавливающийся предохранитель

Перевозка

1.Товары отправляются только после получения оплаты.

2.Пожалуйста, внимательно проверьте свой адрес при оформлении заказа.

3. пожалуйста, свяжитесь с нами как можно скорее, если вы не получили посылку в течение 30 дней.

4. Если вы не получили посылку в течение 45 дней, пожалуйста, дайте нам 3-5 рабочих дней для проверки недоставленных пакетов, прежде чем мы вернем вам деньги.

Оплата

1.Перед размещением заказа, пожалуйста, подтвердите цены и другие детали у поставщика.

2. перед покупкой убедитесь, что вы прочитали все описание и согласны с сделкой.

Возврат

1. Полный возврат будет предоставлен, если товары будут возвращены в их первоначальном состоянии.

2. товар, который поврежден или отсутствует, не возвращается.

3. Покупатели несут ответственность за возврат товара в надлежащей упаковке.

4. при получении товаров мы немедленно вернем вам деньги.

Гарантия

1. перед возвратом товаров, пожалуйста, убедитесь, что вы проверили наш обратный адрес, пожалуйста, используйте обычную почтовую службу и отправьте нам номер отслеживания.Как только мы получим товары, мы отремонтируем их и обменяем их как можно скорее.

2. мы не берем на себя никаких индивидуальных рисков, если это легко вызывает какие-либо нестандартные проблемы в вашей стране, мы рекомендуем вам выбрать другие способы доставки, например, China Post Air.Если у вас есть другие потребности, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам время.

Обратная связь

1.Мы полагаемся на нашу репутацию и удовлетворенность клиентов для достижения успеха.Поэтому отзывы очень важны для нас, пожалуйста, оставьте нам хорошие отзывы, если вы остались довольны нашими товарами и услугами.

2. Мы заботимся о наших уважаемых клиентах и ​​всегда будем стараться вам помочь.

3. Пожалуйста, дайте нам возможность решить любую проблему. Мы понимаем, что у вас могут быть проблемы и разочарования, и постараемся сделать все, чтобы решить эти проблемы.

4.Пожалуйста, напишите нам, прежде чем оставлять отрицательный отзыв или открывать спор на сайте. Мы поможем вам решить проблему.

.