ちょっと、そこ！ヒューズサプライヤーのトップとして、私は最近、これらの小さな男がどのように低電圧回路で機能するかについて、たくさんの質問を受けてきました。だから、私は座ってあなたのためにそれをすべて壊したと思った。
基本から始めましょう。ヒューズは、電気回路のセーフティガードのようなものです。通常、50ボルト以下で動作する低電圧回路では、トップヒューズは、現在の状況を終わらせるのを防ぐ上で重要な役割を果たします。
あなたは、どの電気回路でも、流れるはずの通常の量の電流があります。この電流は、回路に接続されたデバイスの電力要件によって決定されます。しかし、時には物事がうまくいかない可能性があります。たぶん、電流が非常に低い抵抗を持つ意図しないパスを見つける短い回路があるかもしれません。または、回路のデバイスが誤動作し、必要以上に最新の描画を開始します。
それが私たちのトップヒューズが踏み込んでいるところです。トップヒューズは、電流を流れる電流が特定のレベルを超えたときに溶けるように設計された金属ストリップまたはワイヤーで構成されています。このレベルは、ヒューズの「評価」と呼ばれます。たとえば、5 -AMPヒューズがある場合、問題なく最大5アンペアの電流を運ぶように設計されています。しかし、電流が5アンペアを超えると、ヒューズ内の金属ストリップが加熱されます。
加熱プロセスは、Joule加熱と呼ばれる単純な原理に基づいています。電流が導体（この場合、ヒューズの金属ストリップ）を通過すると、抵抗に遭遇します。 Jouleの法則によれば、発生した熱（h）は式H =i²rtで与えられます。ここで、私は電流であり、Rは導体の抵抗であり、tは時間です。したがって、電流が増加すると、発生した熱も大幅に増加します。
熱が特定のポイントに達すると、ヒューズの金属ストリップが溶けます。溶けると、開回路が作成されます。つまり、電気の流れが中断されます。これにより、過度の電流が残りの回路を流れ、接続されたデバイスを潜在的に損傷することを防ぎます。
それでは、低電圧回路で見られるかもしれないさまざまなタイプのトップヒューズについて話しましょう。速い - 作用するヒューズとゆっくり - 作用するヒューズがあります。高速 - 演技ヒューズは、電流が評価を超えると非常に速く吹き（溶融）するように設計されています。それらは、電流の短いスパイクでさえ損傷する可能性のある敏感な電子コンポーネントを保護するのに最適です。
一方、時間とも呼ばれる低速の処置ヒューズは、遅延ヒューズが吹くことなく短期間の電流に耐えるように設計されています。これは、モーターのように最初にオンになったときに高い初期電流を描くデバイスがある回路で役立ちます。たとえば、低電圧回路で小さな電動モーターを起動すると、ほんの数秒間、はるかに高い電流が描かれる可能性があります。ゆっくりと作用するヒューズは、回路を壊すことなくこのサージを処理できます。
低電圧回路に適したトップヒューズを選択することになると、考慮すべきことがいくつかあります。まず、回路の通常の動作電流を知る必要があります。これは、適切なヒューズ定格を決定するのに役立ちます。高すぎる評価のヒューズを選択したくありません。なぜなら、それは回路を効果的に保護しないからです。電流が通常のレベルを超えているが、まだヒューズ定格を下回っている場合、ヒューズは吹き飛ばされず、回路内のデバイスが損傷する可能性があります。
逆に、低すぎる評価のヒューズを選択すると、通常の操作中でも吹き飛ばされ、不必要な中断を引き起こす可能性があります。考慮すべきもう1つの要因は、ヒューズの電圧定格です。ヒューズの電圧定格は、回路の電圧以上に等しくなければなりません。これにより、ヒューズが必要に応じて電流を安全に中断できるようになります。
トップヒューズサプライヤーとして、私は適切なヒューズを配置することがどれほど重要かを直接見ました。私は、間違ったタイプのヒューズがインストールされていたため、低電圧回路に問題がある顧客と協力しました。一度、顧客はモーターを備えた回路で速い作用ヒューズを使用していました。モーターが始まるたびに、ヒューズが吹きます。遅い作動ヒューズに切り替えると、問題は解決され、回路はスムーズに実行されました。
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参考文献：
- 基本回路理論に関する電気工学の教科書
- ヒューズ用のメーカーのデータシート