Fusíveis auto-recuperáveis
O princípio de funcionamento de um fusível convencional é baseado no efeito térmico de uma corrente elétrica. Um fino fio de cobre é colocado dentro de uma lâmpada de cerâmica ou vidro, que queima quando a corrente que passa por ela excede repentinamente um determinado valor predeterminado. Isso leva à necessidade de substituir esse fusível por um novo.
Os fusíveis auto-reguláveis, ao contrário dos fusíveis convencionais, podem ser acionados e redefinidos várias vezes. Esses fusíveis autocompensadores são frequentemente usados em computadores e consoles de jogos para proteger portas USB e HDMI, bem como para proteger baterias em equipamentos portáteis.
A conclusão é a seguinte. Um polímero cristalino não condutor contém as menores partículas de carbono carbono introduzidas nele, que são distribuídas por todo o volume do polímero, de modo que conduzem livremente a corrente elétrica. Uma fina folha de plástico é coberta com eletrodos de transporte de corrente que distribuem a energia por toda a área do elemento. Os terminais estão ligados aos eletrodos, que servem para conectar o elemento ao circuito elétrico.
Uma característica desse plástico condutor é a alta não linearidade do coeficiente de resistência de temperatura positiva (TCR), que serve para proteger o circuito. Uma vez que a corrente supera um determinado valor, o elemento aquece e a resistência do plástico condutor aumenta acentuadamente e isso fará com que o circuito onde o elemento está conectado se quebre.
Ultrapassar o limite de temperatura leva à transformação da estrutura cristalina do polímero em amorfa, e as cadeias de fuligem pelas quais a corrente passa agora são destruídas - a resistência do elemento aumenta acentuadamente.
Vejamos as principais características dos fusíveis auto-reinicializáveis.
1. Tensão operacional máxima - a tensão que o fusível pode suportar sem quebrar, desde que a corrente nominal flua através dele. Normalmente, esse valor varia de 6 a 600 volts.
2. A corrente máxima sem disparo, a corrente nominal do fusível de auto-recuperação. Isso geralmente acontece de 50mA a 40A.
3. Corrente operacional mínima - o valor da corrente na qual o estado condutivo se torna não condutivo, ou seja, valor atual em que o circuito abre.
4. Resistência máxima e mínima. Resistência em condição de trabalho. Recomenda-se escolher o elemento com o menor valor deste parâmetro dentre os disponíveis, para que não seja desperdiçado o excesso de energia com ele.
5. Temperatura operacional (tipicamente de -400 C a +850 C).
6. A temperatura de reação, ou em outras palavras — a temperatura "ligada" (geralmente de +1250 C e acima).
7. Corrente máxima permitida - máxima corrente de curto circuito a uma tensão nominal que o elemento pode suportar sem falha. Se esta corrente for excedida, o fusível simplesmente queimará. Normalmente, esse valor é medido em dezenas de amperes.
8. Velocidade de resposta. O tempo de aquecimento até a temperatura de reação é uma fração de segundo e depende da corrente de sobrecarga e da temperatura ambiente. Na documentação de um modelo específico, esses parâmetros são especificados.
Os fusíveis auto-ajustáveis estão disponíveis em caixas passantes e SMD. Na aparência, esses fusíveis se assemelham a varistores ou resistores SMD e são amplamente usados em circuitos de proteção para vários dispositivos elétricos.