در این مقاله به معرفی انواع فیوز الکترونیکی و کاربرد آن می پردازیم. با  تیم الکتروهایپر همراه باشید:

فیوز چیست؟

فیوز در قطعات الکترونیک یک قطعه کوچک است که به منظور حفاظت از قطعات و دستگاه‌های الکترونیکی در برابر جریان‌های غیرمجاز و خطرناک استفاده می‌شود. وظیفه اصلی فیوز، محدود کردن جریان الکتریکی به مقدار ایمنی است که قطعه یا دستگاه را در برابر خطرات ناشی از جریان‌های بیش از حد محافظت کند.

فیوزها به طور عمده از دو قسمت کلیدی تشکیل شده‌اند: المان حساس و بدنه فیوز. المان حساس معمولاً از یک سیم نازک فلزی تشکیل شده است که باعث تولید گرما و انجام فرآیند سوختگی می‌شود. وقتی جریانی بیش از حد مجاز از فیوز عبور می‌کند، سیم فلزی سریعاً سوخته و بریده می‌شود، در نتیجه جریان قطع می‌شود و دستگاه‌ها و قطعات متصل به فیوز از خطرات جریان‌های بیش از حد محافظت می‌شوند.

استفاده از فیوزها در قطعات الکترونیکی مزایایی دارد. این قطعات کوچک و ارزان قیمت می‌توانند تعدادی از خطرات الکتریکی مانند شورت‌ها، جریان‌های بیش از حد و حتی آتش‌سوزی را کنترل کنند. همچنین، فیوزها به راحتی قابل تعویض هستند و در صورت بروز خطا، می‌توان آنها را با یک فیوز جدید جایگزین کرد.

از آنجا که فیوزها به عنوان یک عنصر حفاظتی در قطعات الکترونیکی بسیار مهم هستند، توصیه می‌شود که در طراحی و تعمیرات الکترونیکی، از فیوزهای مناسب و با مقادیر جریان مناسب استفاده شود تا از خطرات جریان‌های نامناسب و خرابی قطعات جلوگیری شود.

فیوزها چگونه کار می‌کنند؟

فیوزها بر اساس اصل سوختگی حرارتی کار می‌کنند. وقتی جریان الکتریکی از یک فیوز عبور می‌کند، مقاومت الکتریکی سیم فلزی درون فیوز باعث تولید گرما می‌شود. این گرما به دلیل مقاومت بالا و نازک بودن سیم فلزی، باعث افزایش دما و سوختگی آن می‌شود.

مقاومت سیم فلزی به طور معمول بسیار کمتر از مقاومت مدارهای الکتریکی است. این به این دلیل است که سیم فلزی برای جریانهای معمولی به راحتی عبورپذیر است. اما وقتی جریان بیش از حد مجازی از فیوز عبور می‌کند، مقاومت سیم فلزی آن به شدت افزایش می‌یابد و گرما تولید شده به دلیل این افزایش مقاومت نیز بسیار بیشتر می‌شود.

در نتیجه، سیم فلزی سریعاً سوخته و بریده می‌شود که باعث قطع جریان الکتریکی می‌شود. این قطع جریان به معنای حفاظت از سایر قطعات و دستگاه‌های الکترونیکی است که به فیوز متصل هستند، زیرا جریان بیش از حد ممکن است آنها را آسیب برساند یا خراب کند.

مقدار جریان مجاز یا آمپر ماکزیمم که یک فیوز می‌تواند تحمل کند، در بدنه فیوز مشخص شده است. این مقدار جریان به عنوان رتبه فیوز یا ظرفیت فیوز نیز شناخته می‌شود. انتخاب یک فیوز با رتبه مناسب برای محافظت از دستگاه‌ها و قطعات الکترونیکی بسیار مهم است.

فیوزها قادر به جلوگیری از خطرات زیر هستند:

1. اتصال کوتاه: وقوع اتصال کوتاه یعنی اتصال مستقیم بین دو نقطه در مدار الکتریکی بدون مقاومت. این می‌تواند منجر به جریان بسیار بالا و خطرناک شود. فیوزها با قطع جریان در صورت اتصال کوتاه، می‌توانند از آتش‌سوزی و خرابی قطعات جلوگیری کنند.
2. جریان بیش از حد: برخی دستگاه‌ها و قطعات الکترونیکی محدودیتی در قابلیت تحمل جریان الکتریکی دارند. اگر جریان بیش از حدی از آنها عبور کند، می‌تواند باعث خرابی و آسیب دیدگی شود. فیوزها با قطع جریان بیش از حد، می‌توانند از خرابی احتمالی دستگاه‌ها و قطعات الکترونیکی محافظت کنند.
3. آتش‌سوزی: جریان بیش از حد و اتصال کوتاه می‌تواند منجر به گرمای زیاد در قطعات الکترونیکی شود که در نتیجه می‌تواند منجر به آتش‌سوزی شود. فیوزها با قطع جریان غیرمجاز و ایجاد سوختگی در سیم فلزی، می‌توانند از وقوع آتش‌سوزی جلوگیری کنند.

به‌طور کلی، فیوزها به عنوان یک عنصر حفاظتی در قطعات الکترونیکی می‌توانند از خطرات جریان‌های غیرمجاز، اتصال کوتاه و آتش‌سوزی محافظت کنند. با تحمیل محدودیت جریان، آنها از عملکرد ایمن و پایدار دستگاه‌ها و قطعات الکترونیکی اطمینان حاصل می‌کنند.

معرفی 4 مدل فیوز بسیار کاربردی:

الف) فیوز گچی (Ceramic Fuse):

فیوز گچی یک نوع فیوز است که برای حفاظت از مدارها در برابر جریان‌های بالا و افزایش دما استفاده می‌شود. این فیوزها دارای بدنه سرامیکی هستند که حاوی یک سیم فلزی (مانند نیکروم) است. هنگامی که جریان بیش از حد مجاز از فیوز عبور می‌کند، سیم فلزی درون فیوز به علت افزایش دما، میله سرامیکی را می‌شکند و جریان قطع می‌شود. فیوزهای گچی در مدارهای قدرت برق با ولتاژ پایین و متوسط ​​مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ب) فیوز شیشه‌ای (Glass Fuse):

فیوزهای شیشه‌ای دارای بدنه شیشه‌ای هستند که درون آنها یک سیم فلزی (معمولاً نیکروم) قرار دارد. طراحی شیشه‌ای این فیوزها باعث می‌شود بتوان وضعیت سیم فلزی را به راحتی بررسی کرد. هنگامی که جریان بیش از حد مجاز از فیوز عبور می‌کند، سیم فلزی به علت افزایش دما قطع می‌شود و فیوز باید تعویض شود. فیوزهای شیشه‌ای عموماً در مدارهای الکترونیکی و سیستم‌های کوچک با ولتاژ پایین استفاده می‌شوند.

ج) ترموفیوز (Thermal Fuse):

ترموفیوز یا فیوز حرارتی یک نوع فیوز است که برای حفاظت از دستگاه‌ها در برابر افزایش دما استفاده می‌شود. این فیوزها دارای یک عنصر حساس به دما هستند که زمانی که دما به حد مجاز بالا می‌رسد، ترموفیوز را قطع می‌کند و جریان را قطع می‌کند. ترموفیوزها برای استفاده در دستگاه‌های خانگی مانند یخچال، ماشین لباسشویی و سشوارها استفاده می‌شوند.

د) پیکو فیوز (Pico Fuse):

پیکو فیوزها نوعی فیوز الکترونیکی هستند که در مدارهای الکترونیکی بسیار کوچک و حساس استفاده می‌شوند. آنها دارای اندازه فیزیکی بسیار کوچک و جریان‌های کمتر (معمولاً تا 3 آمپر) هستند. پیکو فیوزها برای حفاظت از قطعاتالف) فیوز گچی (Ceramic Fuse):
فیوز گچی یک نوع فیوز است که برای حفاظت از مدارها در برابر جریان‌های بالا و افزایش دما استفاده می‌شود. این فیوزها دارای بدنه سرامیکی هستند که حاوی یک سیم فلزی (مانند نیکروم) است. هنگامی که جریان بیش از حد مجاز از فیوز عبور می‌کند، سیم فلزی درون فیوز به علت افزایش دما، میله سرامیکی را می‌شکند و جریان قطع می‌شود. فیوزهای گچی در مدارهای قدرت برق با ولتاژ پایین و متوسط ​​مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در ادامه دسته بندی دقیق تری از فیوزها را خواهیم داشت:

فیوزها چه انواعی دارند؟

فیوزها انواع مختلفی دارند که بر اساس معیارهای مختلفی مانند شکل، طراحی و عملکرد دسته‌بندی می‌شوند. در ادامه به برخی از انواع فیوزها اشاره می‌کنم:

1. فیوز کارتریج(Cartridge Fuses): این فیوزها شامل یک لوله بزرگ به شکل استوانه تحت فشار است که دارای سیم فلزی درون آن است. فیوزهای کارتریج در اندازه‌ها و رتبه‌های جریان مختلفی در دسترس هستند و برای حفاظت از مدارهای الکتریکی استفاده می‌شوند.
2. فیوزهای حساس به جریان (Current-Limiting Fuses): این فیوزها برای محدود کردن جریان در شرایط خطا و حفاظت از مدارها در برابر جریان کوتاه و جریان‌های بیش از حد استفاده می‌شوند. آنها قادر به جلوگیری از ایجاد آتش‌سوزی و خرابی ناشی از جریان بیش از حد می‌باشند.
3. فیوزهای سطحی (Surface Mount Fuses): این فیوزها به عنوان یک نوع فیوز SMD (Surface Mount Device) طراحی شده‌اند و بر روی سطح مدار چاپی قرار می‌گیرند. آنها برای حفاظت از مدارها در برابر جریان کوتاه و جریان‌های بیش از حد استفاده می‌شوند.
4. فیوزهای تلفنی (Telecom Fuses): این فیوزها به طور خاص برای حفاظت از تجهیزات ارتباطاتی مانند تجهیزات تلفنی و مودم‌ها طراحی شده‌اند. آنها قادر به حفاظت از دستگاه‌ها در برابر شورت‌ها و جریان‌های بیش از حد می‌باشند.
5. فیوزهای الکترونیکی (Electronic Fuses): این فیوزها برای محافظت از مدارهای الکترونیکی استفاده می‌شوند. آنها معمولاً درون تجهیزات الکترونیکی جای می‌گیرند و در صورت بروز شورت یا جریان بیش از حد، جریان را قطع می‌کنند.
6. فیوزهای خودبازیابی (Resettable Fuses): این فیوزها به طور معمول از مواد ساماندهی شونده پلیمری تشکیل شده‌اند که در صورت بروز جریان کوتاه، مقاومت آنها افزایش می‌یابد و جریان را قطع می‌کند. بعد از برطرف شدن علت جریان کوتاه، فیوز به طور خودکار به حالت عادی بازمی‌گردد.
7. فیوزهای حساس به دما (Thermal Fuses): این فیوزها، همچون نام آنها نشان می‌دهد، به دما حساس هستند. آنها در صورت افزایش دما به فراتر از حد مجاز، جریان را قطع می‌کنند. این فیوزها به طور خاص در تجهیزاتی که نیاز به حفاظت در برابر برق‌رسانایی بیش از حد وجود دارد، استفاده می‌شوند.
8. فیوزهای سریع (Fast-Acting Fuses): این فیوزها در صورت بروز جریان کوتاه یا جریان بیش از حد، بسیار سریعاً جریان را قطع می‌کنند. آنها برای حفاظت از تجهیزات حساسی مانند الکترونیک و سیستم‌های کنترلی استفاده می‌شوند.
9. فیوزهای ضدانفجار (Explosion-Proof Fuses): این فیوزها در صنایعی که در آنها خطر انفجار وجود دارد، استفاده می‌شوند. آنها قادر به جلوگیری از انتشار انفجار به خارج و حفظ امنیت سیستم هستند.

همچنین فیوزها را میتوان به دو دسته  ولتاژ بالا و ولتاژ پایین نیز تقسیم کرد:

فیوزهای ولتاژ بالا و ولتاژ پایین نیز بسته به نیازهای مدارها و سیستم‌ها متفاوت هستند. در ادامه، به برخی از انواع فیوزهای ولتاژ بالا و ولتاژ پایین اشاره می‌کنم:

فیوزهای ولتاژ بالا:

1. فیوزهای فشار هوا (High-Voltage HRC Fuses): این فیوزها برای حفاظت از سیستم‌های قدرت برق با ولتاژ بالا استفاده می‌شوند. آنها معمولاً در تجهیزات توزیع برق و ایستگاه‌های تقویت برق استفاده می‌شوند. فیوزهای فشار هوا دارای سیستم اطمینان بالا و قابلیت مقاومت در برابر جریان‌های بسیار بالا هستند.
2. فیوزهای اکسپلوزیون‌پروف (Explosion-Proof High-Voltage Fuses): این فیوزها برای استفاده در محیط‌های خطرناک که خطر انفجار وجود دارد، طراحی شده‌اند. آنها قادر به جلوگیری از انتشار انفجار به خارج و حفظ امنیت سیستم هستند.

فیوزهای ولتاژ پایین:

1. فیوزهای مینیاتور (Miniature Fuses): این فیوزها برای استفاده در مدارهای الکترونیکی و سیستم‌های کوچک با ولتاژ پایین مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها معمولاً در اندازه‌های کوچک و استانداردی مانند 5x20mm و 6x32mm در دسترس هستند.
2. فیوزهای سطحی (Surface Mount Fuses): این فیوزها به عنوان فیوزهای SMD (Surface Mount Device) در مدارهای الکترونیکی استفاده می‌شوند. آنها بر روی سطح مدار چاپی قرار می‌گیرند و به راحتی قابل نصب و تعویض هستند.
3. فیوزهای مجتمع (Integrated Fuses): این فیوزها درون تراشه‌های الکترونیکی یا مدارهای مجتمع تعبیه شده‌اند. آنها جزئی از سیستم مداری هستند و برای حفاظت از قسمت‌های مختلف تراشه‌ها و مدارهای مجتمع مورد استفاده قرار می‌گیرند.

این فقط برخی از انواع فیوزهای ولتاژ بالا و ولتاژ پایین هستند. هنوز انواع دیگری وجود دارند که بسته به نیازهای خاص سیستم‌ها و مدارها قابل انتخاب هستند.

آیا فیوزها قابل بازیابی هستند یا بعد از سوختن باید تعویض شوند؟

فیوزها در بیشتر موارد بعد از سوختن قابل بازیابی نیستند و باید تعویض شوند. وظیفه فیوزها این است که در صورت جریان بیش از حد، با سوختن سیم فلزی داخل آن جریان را قطع کنند. پس از سوختن فیوز، سیم فلزی آن قطع می‌شود و از تمرکز حرارت و جریان الکتریکی بیش از حد جلوگیری می‌کند. به عبارت دیگر، فیوزها به صورت یکبار مصرف طراحی شده‌اند.

تعویض فیوزها بعد از سوختن ضروری است تا عملکرد صحیح و ایمنی سیستم حفظ شود. در بسیاری از موارد، فیوزهای استاندارد و عمومی در بازار به راحتی قابل تهیه و تعویض هستند. برای تعویض فیوز، ابتدا باید منبع تغذیه را قطع کرده و سپس فیوز سوخته را با یک فیوز جدید با همان مشخصات و رتبه جریان جایگزین کنید. در بعضی از سیستم‌های پیچیده‌تر و صنعتی، فیوزها قابلیت بازیابی یا تعویض را نیز دارند، اما این موضوع بسته به طراحی و نوع فیوز استفاده شده متفاوت است.

مهم است که در هنگام تعویض فیوز، فیوز جدید را با یکی با ویژگی‌ها و رتبه جریان مشابه جایگزین کنید. استفاده از فیوز با رتبه جریان بیشتر از آنچه که سیستم نیاز دارد می‌تواند خطرات جدی ایجاد کند و ممکن است باعث خرابی قطعات و سیستم شود. همچنین، استفاده از فیوز با رتبه جریان کمتر از آنچه که نیاز است، می‌تواند به طور نادرست و نامناسب به فیوزها و سیستم الکتریکی متصل شده منجر شود.

چگونه می‌توان فیوزها را تعویض کرد؟

برای تعویض یک فیوز، مراحل زیر را دنبال کنید:

1. قطع برق: قبل از هر کاری، مطمئن شوید که برق مربوط به دستگاه یا مداری که فیوز آن قرار دارد، قطع شده است. این کار از نظر ایمنی بسیار مهم است.
2. مکان یابی فیوز: مکان دقیق فیوز را در دستگاه یا مدار پیدا کنید. این معمولاً با نشانه‌ها یا برچسب‌های روی دستگاه مشخص است.
3. بررسی فیوز: فیوز قبلی را بررسی کنید تا ببینید آیا واقعا سوخته است یا خیر. در صورتی که سیم فلزی داخل فیوز قطع شده است یا بدنه فیوز آسیب دیده است، فیوز باید تعویض شود.
4. خرید فیوز جدید: فیوز جدیدی با همان مشخصات فنی (ولتاژ، جریان و نوع) که بر روی فیوز قبلی مشخص شده است، تهیه کنید. معمولاً این اطلاعات روی بدنه فیوز یا روی دستگاه قابل مشاهده است.
5. جایگزینی فیوز: فیوز قدیمی را برداشته و فیوز جدید را جایگزین کنید. مطمئن شوید که فیوز به طور صحیح و در جهت درست (اگر وجود دارد) درون پایه‌های فیوز قرار گرفته است. فشار و تثبیت فیوز را بررسی کنید تا اطمینان حاصل شود که درست قرار گرفته است.
6. برق وصل کنید: پس از جایگزینی فیوز، برق را مجدداً وصل کنید و دستگاه را روشن کنید. مطمئن شوید که همه چیز به طور صحیح کار می‌کند و فیوز جدید به درستی عمل می‌کند.

توجه: در هنگام تعویض فیوز، مطمئن شوید که فیوز جدید با مشخصات فنی صحیح جایگزین شده است. استفاده از فیوز با مشخصات نادرست ممکن است منجر به خرابی دستگاه یا مدار شود. همچنین، در صورتی که مشکل مرتبط با فیوز تکرار شود، بهتر است از یک تکنسین برق مجرب کمک بگیرید تا علت مشکل را بررسی و رفع کند.

با ورود به صفحه محصولات فروشگاه اینترنتی ما، شما به دنیایی از قطعات الکترونیک دسترسی خواهید داشت. 

از اینکه مقاله ما را خواندید متشکریم و امیدواریم بتواند به شما در درک بهتر انواع فیوز الکترونیک در دنیای کنونی کمک کند. می توانید برای مشاوره با تیم ما تماس بگیرید؛

الکتروهایپر به عنوان یک تامین کننده پیشرو محصولات الکترونیک در ایران، سالهاست در توزیع انواع فیوز های الکترونیکی (فیوز شیشه ای ، فیوز گچی ، ترموفیوز و پیکو فیوز) مشغول به فعالیت است و قطعات الکترونیک را به مشتریان ارائه می دهد.

قطعات الکترونیکی الکتروهایپر

لیست انواع فیوز در فروشگاه قطعات الکترونیک الکترو هایپر را میتوانید در زیر مشاهده کنید: