מכשירי הגנה למעגלים חשמליים לבצע שתי פונקציות עיקריות כלומר עקביות כמו גם הגנה. ההגנה מובטחת באמצעות ניתוק אספקת החשמל במעגל דרך הגנה מפני זרם יתר , המסיר סכנות שריפה וחשמל. בנוסף, ההגנה המדויקת עשויה להידרש לציית לעקרונות הארגון עבור מוצרים מסוימים. על המעצבים להקדיש זמן להכיר את התקני ההגנה השונים למעגלים. התקני הגנה המשמשים להגנה על מעגלים ממתחים או זרמים קיצוניים. מאמר זה דן מהו מכשיר הגנה, וסוגי התקני הגנה המשמשים לחשמל מעגלים אלקטרונים.
מהו מכשיר הגנה?
התקן הגנת המעגל הוא מכשיר חשמלי המשמש למניעת כמות זרם מיותרת אחרת, אם הוא קצר. כדי להבטיח את האבטחה הגבוהה ביותר, קיימים בשוק מכשירי הגנה רבים המציעים לך מגוון כולל של מכשירי הגנה למעגלים כגון נתיך, מפסקי פחת , RCCB, צינורות פריקת גז, תיריסטים, ועוד.
סוגים שונים של התקני הגנה
הסוגים השונים של דוגמאות להתקני הגנת מעגלים כלול את הבאים.
- נתיך
- מפסק
- PolySwitch
- RCCB
- Varistor תחמוצת מתכת
- מגביל זרם הזרם
- צינור פריקת גז
- ניצוץ פער
- מעצר ברקים
סוגי התקני הגנת מעגלים
נתיך
במעגלים חשמליים, נתיך הוא מכשיר חשמלי המשמש להגנה על המעגל מפני זרם יתר. הוא מורכב מרצועת מתכת שנוזלת כאשר זרימת הזרם דרכה גבוהה. נתיכים הם מכשירים חשמליים חיוניים, וקיימים בשוק סוגים שונים של נתיכים המבוססים על דירוגי מתח וזרם ספציפיים, יישום, זמן תגובה ויכולת שבירה.
המאפיינים של נתיכים כמו זמן וזרם נבחרים בכדי לתת הגנה מספקת ללא הפרעה מיותרת. אנא עיין בקישור למידע נוסף על: סוגים שונים של נתיכים ויישומיו
נתיך
מפסק
מפסק הוא סוג אחד של מתגים חשמליים המשמשים לשמירה על מעגל חשמלי מפני קצר, אחרת עומס יתר שיגרם על ידי עודף זרם. הפונקציה הבסיסית של מפסק היא לעצור את זרימת הזרם לאחר שהתרחשה תקלה. לא כמו נתיך, ניתן להפעיל מפסק באופן אוטומטי או ידני כדי להפעיל מחדש את הפעילות הרגילה.
מפסקי זרם זמינים בגדלים שונים ממכשירים קטנים וכלה בהילוכים גדולים המשמשים להגנה על מעגלים בעלי זרם נמוך וכן מעגלי מתח גבוה . אנא עיין בקישור למידע נוסף על: סוגי המפסקים וחשיבותם
מפסק
מתג פולי או נתיך ניתן לאיפוס
נתיך ניתן לאיפוס הוא רכיב אלקטרוני פסיבי המשמש להגנה על מעגלים אלקטרוניים מפני טעויות יתר על המידה. מכשיר זה נקרא גם כמתג פולי או נתיך רב או נתיך רב. פעולתם של נתיכים אלה זהה לתרמיסטורים של PTC במצבים מסוימים, עם זאת, עובדים על טרנספורמציות מכניות במקום אפקטים של נושאות מטען. בתוך מוליכים למחצה .
נתיכים ניתנים לאיפוס משמשים בכמה יישומים כמו ספקי כוח במחשבים, יישומים גרעיניים או חלליים שבהם החלפה אינה קלה.
פוליסוויטש
RCCB או RCD
מכשיר ה- RCD הנוכחי שיורי (או) RCCB- מפסק זרם שיורי הוא מכשיר בטיחות אשר מבחין בבעיה באספקת החשמל הביתית שלך ואז נכבה תוך 10-15 אלפיות השנייה כדי להפסיק התחשמלות. התקן זרם שיורי אינו נותן בטיחות מפני קצר או עומס יתר במעגל, ולכן איננו יכולים להחליף נתיך במקום RCD.
תקליטורי RCD משולבים לעיתים קרובות עם סוג מפסק כלשהו כמו MCB (מפסק מיניאטורי) או נתיך, השומר מפני זרם עומס יתר במעגל. המכשיר הנוכחי השיורי גם אינו יכול להבחין בבני אדם בגלל שנגע בטעות בשני המוליכים בכל פעם.
מכשירים אלה ניתנים לבדיקה כמו גם מכשירים הניתנים לאיפוס. כפתור בדיקה מהווה בצורה מאובטחת מצב דליפה זעיר יחד עם כפתור איפוס המחבר שוב את המוליכים לאחר ניקוי מצב שגיאה.
RCCB
מגביל זרם הזרם
זהו סוג אחד של רכיבים חשמליים המשמשים להפסקת זרם הזרימה כדי למנוע נזק קבוע למנגנון ולהתחמק מפסקי מפסקים ומנשיכים מפוצצים. הדוגמאות הטובות ביותר למכשיר מגביל זרם הזרם הם נגדים קבועים כמו גם תרמיסטורים NTC.
ראשית הם מציגים התנגדות גבוהה המונעת זרמים עצומים לזרום באמצעות הפעלה. מכיוון שזרם הזרם ימשיך, תרמיסטורי NTC מתחממים, מה שמאפשר זרימה גבוהה של זרם לאורך כל הפעולה הרגילה. תרמיסטורים אלו בדרך כלל עדיפים בהרבה על תרמיסטורים מסוג מדידה, המתוכננים בכוונה ליישומי חשמל.
הגנה מפני ברקים
ה הגנה מפני ברקים כולל MOV (varistor תחמוצת מתכת) וצינור פריקת גז
Varistor תחמוצת מתכת
וריסטור או VDR (נגד תלוי מתח) הוא רכיב אלקטרוני וההתנגדות שלו ניתנת לשינוי ותלויה במתח המופעל. ה מונח varistor נלקח מהנגד המשתנה. כאשר המתח של רכיב זה עולה אז ההתנגדות פוחתת. באותו אופן, כאשר מתח קיצוני עולה אז ההתנגדות תפחת באופן משמעותי.
ביצועים אלה יוצרים אותם מתאימים לשמירה על מעגלים חשמליים לאורך כל זרמי המתח. מקורות הזרימה יכולים לכלול פריקות אלקטרוסטטיות כמו גם מכת ברק. הסוג השכיח ביותר של נגד תלוי מתח הוא ה- MOV (varistor תחמוצת המתכת). אנא עיין בקישור למידע נוסף על מעגל נגדים תלוי מתח / מתח
צינור פריקת גז
צינור פריקת גז או צינור מלא גז הוא אוסף של אלקטרודות בגז בתוך מעטפה עמידה בטמפרטורה ומבודדת. צינורות אלה משתמשים בתופעות שקשורות לפריקה חשמלית בתוך גזים, וגם עובדים באמצעות יינון הגז על ידי מתח מיושם מספיק בכדי לנמק הולכה חשמלית דרך התופעות הבסיסיות של גירוש טאונסנד.
מנורת גירוש היא מכשיר חשמלי המשתמש בצינור מלא גז כגון מנורות הליד מתכת, מנורות פלורסנט , אורות ניאון ומנורות אדי נתרן. צינורות ספציפיים מלאים בגז, כלומר תירטרונים, מצתרים וקריטרונים, משמשים כמכשירי מיתוג במכשירים חשמליים שונים.
המתח הנדרש להתחיל ולשמור על פריקה תלוי בכוח, בגיאומטריה של הצינור ובהרכב גז המילוי. למרות שהכיסוי הוא בדרך כלל זכוכית, צינורות כוח מעסיקים לעתים קרובות קרמיקה, כמו גם צינורות צבאיים משתמשים לעתים קרובות במתכת מקומטת מזכוכית.
צינור פריקת גז
מוט הברגה לעומת הידוק
התנאים מוט הברגה לעומת הידוק משמש באופן קבוע כדי להסביר כיצד פועלים מכשירי הגנה על מתח יתר באירוע זמני. מכשיר להגנה על מוטות מפחית את המתח מתחת למתח ההפעלה של המערכת. עם השלמת הקביעות, מכשיר המקלדת מחדש מכוון מחדש ומאפשר למעגל לפעול בדרך כלל. לאורך התרחשות זמנית, א מכשיר הידוק תופס את המתח בדיוק גבוה יותר ממתח ההפעלה של המערכת.
הגנת ESD
מכשיר זה מגן על מעגל חשמלי מפני ESD (פריקה אלקטרוסטטית), על מנת למנוע התקלה של התקן. ל- Murata מגוון רחב של מכשירי מגן ESD הכוללים מכשירים מסוימים מכשירים קטנים מאוד, לתקשורת מהירה, ומסנני רעש כלולים. הגנת ESD ניתן להשתמש במכשירים גם לשינוי דיודות זנר (TVS), varistors, כמו גם מדכאים.
הגנת ESD
מכשיר להגנה מפני נחשולים
המונח SPD מייצג התקן הגנה מפני נחשולים הוא סוג אחד של רכיבים המשמשים במערכת אבטחה מתאימה לחשמל. מכשיר ה- SPD נקשר במקביל במעגל אספקת החשמל, בו ניתן להשתמש בכל שלבי מערכת אספקת החשמל. ה מכשיר להגנה מפני נחשולים הוא סוג המתח הנפוץ ביותר וגם המאורגן היטב אמצעי מגן .
מכשיר להגנה מפני נחשולים
זה הכל על מכשיר הגנה וסוגיו. ההגנה על המעגל יכולה להיעשות על ידי שימוש בהתקני הגנה שונים במעגל חשמלי בכוונה לעצירת כמויות זרם קיצוניות. כדי לוודא בטיחות קיצונית, מאמר זה נותן סקירה של טכניקות הגנת מעגלים כלומר מפסקים, הגנה על ESD נתיכים אלקטרוניים, צינורות פריקת גז, תיריסטורים, ורבים אחרים.
