銅トレースの薄い部分をヒューズとして使用できますか？

コストが重要であるが、回路の残りの部分を保護することも重要な場合、銅トレースの薄い部分をワンショットヒューズとして使用しても安全ですか？その場所ではんだマスクを削除する必要がありますか？小型パッケージでリセット可能なヒューズとして0R抵抗を使用するのはどうですか？

これは、障害が発生した場所と比較して、融合する時間が重要ではないアプリケーションの場合です。より要求の厳しいアプリケーション向けに、さまざまな幅のトラックのグラフがありますか？私は何も見つけていません。

確かに行われています。

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印刷されたスパークギャップのように、従来のヒューズよりもちょっとしたがらくたですが、できます。トレースを公開しないでください。露出したトレースは、汚染、場合によっては導電性汚染の影響を受け、特定の電流に対して設計した導体の量が変化します。確かにささいな懸念事項ですが、痕跡を公開することについての賛成者はいません。

上記のボードは、ヒューズを交換するためのパッドを使用して設計されています。カーステレオシステムからのものであるため、アップストリームからのサージではなく、ダウンストリームのショートが予想されます。後者の場合、パッドが露出していると、サージによりヒューズが焼け、パッド間に導電性の沿面経路が残る可能性があるため、あまり望ましくありません。

このホワイトペーパーでは、さまざまな銅の重さで印刷されたヒューズのトレースサイズを決定するための計算を検討し、提供します。

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これは、周囲温度が20°Cの場合に銅を溶かすおおよその時間であることに注意してください。この値のずっと前または少し後に失敗することがあります。

私はこれを実際の生産設計で行い、後悔しました。「当時は良いアイデアのように思えた。」

カードコネクタの電源から接地への短絡により、カードがプラグインされないようにバックプレーンを保護したかったのです。バックプレーンの各ソケットへの電力線にくびれたトラックを置きます。確かに、それは機能し、誤って吹いたことはありません。ただし、トレースが破損した場合、貧弱なフィールドエンジニアがバックプレーン全体を交換する必要がありました。より厚いトレースを使用し、電源をシャットダウンする必要がありました。

おそらく別の考慮事項は、PCBでの火災の可能性です。PCBトレースの低電流は温度を上げません。高電流はトレースを吹き飛ばします。他の効果によって制限された中間電流？たぶん、トレース温度を上げてPCBを燃やすが、銅は溶かさないでしょう。これは非常に微細なトレースで発生し、グラスファイバーPCBに火をつけることがあります。エポキシは炭素だけに変化し、炭素はより多くの電流を流し始め、それがさらに熱くなります...結果はきれいではありません。これが起こらないようにトレースを設計する方法がなければなりませんが、設計ルールを探しましたが、見つけることができませんでした。

だから、はい、あなたはそれを行うことができます。しかし、私はしません！

20年以上もの間、これを行うPCBレイアウトの人がいます。アプリケーションは主に、12Voltバッテリーに大きな障害電流がある自動車関連のものでした。これをネックトラックと呼びます。これを精密用途に使用したことはありません。ネックトラックは、インラインヒューズがバイパスされたときに障害が発生した場合に、車の配線織機を保護するのに適しています。12ボルトのマリンバッテリーをさまざまな長さのワイヤーに短絡して、車の配線織機をエミュレートするテストを行いました。私たちのセットアップでは、ミリヘンリーではなくインダクタンスのマイクロヘンリーがあったため、抵抗と呼ばれていました。したがって、低電圧抵抗性および高障害電流でのネックトラックは安全です。10トラックを使用しました。当時、私たちは精度よりも安全なブローイングにずっと関心がありました。当時の考え方は、精度が必要な場合はMCBを使用するというものでした。

ヒューズにトレースを使用する理由 誰かが修理するまで過負荷がかかると、ボードは使用できなくなります。そして、そのような障害をどのように修復しますか？ボードを捨てて、新しいボードを手に入れますか？単にいじくり回しているだけなら、トレースを使用してください。深刻なアプリケーションがある場合は、1ドル程度のリセット可能なヒューズを検討してください。これは、オーバーロード後に自動的にリセットされます。あなたの修理技術者は、彼らがどれだけ気に入っているかについてブログを書くでしょう。ヒューズ付きの通常のPCボードに取り付けられたヒューズホルダーは安価なソリューションですが、サービスは人件費、不便さ、ダウンタイムの点でより高価です。サーキットブレーカーのコストは高くなりますが、それでも人間の介入が必要です。パネルに取り付けられている場合、交換は簡単ですが、コスト、労力、余分な設計作業が追加されます。

ヒューズとして使用される回路基板のトレースが良いアイデアである商用アプリケーションを想像することは困難です。非常に悪い考えです。また、多くの場合、過負荷保護を使用して設計された回路の方が優れています。時には、過電流保護が組み込まれた適切な電圧レギュレータチップを選択するのと同じくらい簡単です。

私が見る1つの問題-そして、私が間違っているかどうかを教えてください-トレースが溶断したら、どうしてトレース間にアークがないことを確実に確認できるかということです（溶断したヒューズに高いDC電圧が発生する場合） 。念のため、DC電圧によるアークは消えません（電圧が除去されない限り）。