Obecnie przestarzałe elementy bezpieczeństwa stosowane w obwodach elektronicznych i elektrycznych są zastępowane lepszymi konstrukcjami. Wśród nich szczególnie interesujące są bezpieczniki samonaprawiające się (SP), z którymi zapoznamy się bardziej szczegółowo.
Urządzenie i zasada działania
Zewnętrznie element JV wygląda jak okrągła lub owalna płyta z odgałęzieniami do montażu w technologii TNT. Co więcej, on
produkowane w postaci prostokątnej obudowy płytowej (jeśli jest przeznaczona do montażu SMT). Specyfiką rozpatrywanego elementu jest to, że jego charakterystyka ma dodatnią gałąź temperaturowego współczynnika oporu (wzrasta wraz z nagrzewaniem).
Zgodnie z zasadą działania wspólne przedsięwzięcie bardziej przypomina dobrze znany element elektroniczny, pozystor lub bimetaliczny bezpiecznik termiczny.
Cechą urządzenia SP, która determinuje zasadę jego działania, jest obecność specjalnego nieprzewodzącego polimeru, w którym zintegrowany jest węgiel (w postaci ścieżek przewodzących). Dopóki przez tory przepływa prąd o wartości nominalnej, nic się nie zmienia w stanie wspólnego przedsiębiorstwa.
Kiedy jednak jego wartość zaczyna rosnąć, substancja polimerowa nagrzewa się i stopniowo przechodzi w stan amorficzny. W wyniku takich przekształceń płytka powiększa się, co powoduje zerwanie przewodzących ścieżek grafitowych. Konsekwencją tego procesu jest wzrost rezystancji, co powoduje szybkie nagrzewanie podstawy bezpiecznika i późniejsze gwałtowne przerwanie obwodu.
Po ostygnięciu podłoża rozpoczyna się proces odwrotny polegający na krystalizacji polimeru i odtworzeniu ścieżek przewodzących. Bezpiecznik powraca do stanu początkowego (roboczego). Jeśli graficznie przedstawiamy proces uruchamiania wspólnego przedsięwzięcia, będzie on wyglądał następująco:
Z powyższego rysunku widać, że prąd przepływa przez obwód tak długo, jak długo wskaźnik temperatury mieści się w przedziale 20-120 stopni. Po osiągnięciu 130-144 stopni opór gwałtownie rośnie (zmienia się wykładniczo).
Wydajność i zastosowanie
Według tych dołączonych do urządzenia. dokumentacja, jej parametry odzwierciedlają następujące wskaźniki:
- Maksymalne obciążenie, jakie produkt może wytrzymać aż do awarii.
- Prąd znamionowy w trybie pracy (do granicy wyłączenia).
- Minimalny prąd wyzwalający podczas ogrzewania.
- Opory w sekcji przed wyzwoleniem.
- Ten sam wskaźnik, ale godzinę po wyłączeniu.
Ostatnie dwa parametry są szacowane z uwzględnieniem temperatury powietrza. Co więcej, im są mniejsze, tym lepiej, ponieważ w tym przypadku mniej energii jest rozpraszane na elemencie. Pomimo wszystkich niedogodności związanych ze wspólnym przedsięwzięciem (ograniczone zasoby i stosunkowo wysoki koszt), elementy ochronne tej klasy są szeroko stosowane w IPB.
W ramach tych urządzeń działają one w połączeniu z szybkimi analogami.