¿Cómo se quema un fusible en su clasificación de corriente, independientemente del voltaje?

La clasificación actual de un fusible representa la corriente mínima sostenida en la que el fusible explotará ... eventualmente. Un fusible de 1A tomará 1A por un tiempo muy largo sin soplarse, y si el fusible puede descargar algo de calor en la PCB o tiene un flujo de aire a través de él, nunca puede explotar a 1A.

El parámetro crítico es la calificación \ $ I ^ 2 \ cdot t \ $, que te da una idea de la energía (potencia y tiempo) necesaria para explotarla. (Recuerde que los fusibles realmente están diseñados para proteger los circuitos cuando hay fallas catastróficas).

Es crucial para el crucero igualar \ $ I ^ 2 \ cdot t \ $ ratings, ya que si reemplaza un fusible de acción rápida con un tipo de golpe lento, incluso si ambos dicen que 1A, tomará niveles de energía radicalmente diferentes para realmente soplarlos.

Cuando el fusible está intacto, solo tiene una caída de voltaje de \ $ I \ cdot R \ $. Esta caída no estará cerca del valor nominal de voltaje del fusible (de lo contrario, actúa como una gran resistencia y limita la energía disponible para su circuito). Una vez que se funde el fusible, el nivel de voltaje entra en juego, lo que representa la cantidad de voltaje. es posible que el fusible abierto pueda soportar sin parpadear y reactivar el circuito de carga comprometido.

Ya hay algunas respuestas excelentes a esta pregunta, pero me gustaría abordar la respuesta de manera ligeramente diferente. Considere el siguiente circuito.

En funcionamiento normal (es decir, fusible no fundido), V _f es I _L * R, donde R es la resistencia de fusible inherente. La corriente, I _L , fluye a través del fusible y la carga. La tensión en la carga, V _L = V _B - V _f , donde V _B > > V _f . La carga disminuye la mayor parte del voltaje, y solo el fusible baja una pequeña cantidad.

Como han señalado otros, el poder disipado en el fusible es I _L ² R. En algún nivel de disipación, el fusible se abrirá. Cuando el fusible se abre, se forma un arco que quema más material del fusible. Durante este proceso, V _f comenzará siendo I _L * R (como se definió anteriormente), pero se convertirá en V _B como I _L cae a cero y el fusible se abre completamente. Al final del evento de compensación, todo V _B aparece en V _f y el flujo actual se detiene por completo.

La clasificación de voltaje (y la especificación de CA / CC) del fusible entra en juego solo después de que se abra el fusible. Un fusible con una capacidad de voltaje inadecuada puede ser incapaz de apagar el arco resultante, lo que lleva a una falla rápida del fusible. De manera similar, un fusible o disyuntor clasificado para su uso con CA probablemente dependerá de un cruce por cero para apagar el arco, donde los fusibles con clasificación de CC (especialmente los fusibles de CC de alto voltaje) a menudo están compactos con arena u otro material de enfriamiento de arco para evitar que la potencia disipada en el arco (teóricamente hasta V _B * I _L ) destruya catastróficamente el fusible y asegure que la corriente no continúe fluyendo a través de un arco continuo (es decir, el fusible se funde pero la corriente continúa fluyendo a través del plasma entre los fusibles internos).

Si el fusible nunca se quema, la clasificación de voltaje del fusible no importa. En el momento en que explota, la clasificación actual deja de ser importante y sabrá rápidamente si especificó el fusible de voltaje adecuado para su aplicación.

El fusible "ve" en gran medida solo en su propio entorno. El alambre del fusible se derrite cuando la entrada térmica neta es suficiente para causar un aumento de temperatura suficiente para fundir el alambre u otro elemento fusible.

Para obtener la disipación de energía local, necesita una caída de voltaje en el fusible.
 Potencia = I ^ 2 x R = V ^ 2 / R = V x I
 Todos estos son equivalentes aquí.
 La primera se relaciona con la corriente transportada y la resistencia a fusibles.
 El segundo se refiere a la caída de voltaje en el fusible y la resistencia del fusible.
 El tercero se relaciona con la caída de voltaje a través del fusible x la corriente transportada.

La entrada térmica neta es energía disipada, energía irradiada por tiempo.

Aquí hay un motor de búsqueda de fusibles . Parámetros específicos (principalmente fusibles actuales aquí) busca fusibles. Leer valor de resistencia. Algunos ejemplos aquí

Cuando un fusible se funde, interrumpe una corriente (en algunos casos bastante grande). El fusible no pasa instantáneamente de "normal" a "completamente fundido": el cable se calienta y se funde, creando un pequeño corte que se expande porque el cable no se enfría de inmediato. Cuando la ruptura es pequeña, puede obtener un arco (especialmente si la carga es inductiva), que se extingue poco después porque 1) la corriente instantánea llega a cero (ya que es CA) y en el momento en que la tensión vuelve a su nivel máximo, el espacio es lo suficientemente ancho para un arco.

Por lo tanto, a mayor voltaje, mayor distancia debe haber. Sin embargo, usar un fusible de mayor voltaje no es un problema.

Imagine que usa el fusible pequeño de 250 V con, por ejemplo, 10 kV; se colocaría sobre el fusible completo.

En cuanto a la potencia a la que se quema el fusible, es muy pequeña en comparación con la potencia del sistema, pero implica un límite de cuán bajo puede ser el voltaje del sistema. Si el fusible tiene una resistencia de 0.237ohm y una corriente de 1A, entonces cae 0.237V, por lo que si su sistema funciona con un voltaje similar, tendrá problemas.

La respuesta simple es que los electrones en movimiento producen calor independientemente del voltaje. El voltaje no importa en esta producción de calor, es el mismo independientemente del voltaje. Un amplificador produce la misma cantidad de calor debido a la fricción de los electrones que rebotan. Por lo tanto, un amplificador de CC es la misma cantidad de calor que un ACamp rms.

1amp DC aún produce la misma cantidad de calor que 1 amp rms AC. 1 amperio de CA independientemente del voltaje produce la misma cantidad de calor. No confunda el calor con el consumo de energía que caería en el ámbito de la caída de voltaje, como a través de una carga si la carga es intencional o no, como vd en cables de transmisión o circuitos derivados S