0308 |
Trubičkové pojistky |
|
07.12.2009 |
Už několikrát jsem zjistil, že informace o pojistkách mezi amatéry jsou v podstatě nulové. Převážně panuje dojem, že údaj uvedený na pojistce je ten jediný podle kterého se pojistka volí. Je také trochu známé, že pojistky mají někdy na sobě jakési písmeno. Tím ale obecná povědomost končí. V tomto článku zůstanu u charakteristik trubičkových pojistek a jejich použití v oboru malého napětí.. To je klasické napájení našich radioamatérských tranzistorových zařízení. V tomto případě bude vše zjednodušeno tím, že nemusíme uvažovat ochranu proti nebezpečnému dotyku. Musíme si také uvědomit, že pojistka nemůže zabránit poškození spotřebiče (zařízení které je zařazeno za ní). Pojistka chrání zařízení které napájí spotřebič. Spotřebič se chrání až následně proti totální devastaci obloukem nebo požárem. Ale ani tomu se někdy nezabrání.
Zmíněná písmena vycházejí z němčiny a znamenají:
- T - pomalé pojistky. (träge Sicherung). Tyto pojistky volíme pokud má napájené zařízení velký nárazový proud. Například velké kapacity elektrolytických kondenzátorů.
- M (MT) - středně rychlé pojistky
- F - rychlá pojistka (flinke Sicherung). Používá se tam, kde je potřeba rychlé odpojení. Například zařízení s polovodiči.
- FF - velmi rychlá pojistka. Má podobné použití jako pojistky F
- Pojistky bez označení. Mají normální charakteristiku. Jsou pro univerzální použití.
Další písmeno označuje vypínací schopnost:
- L - malá vypínací schopnodt
- H - velká vypínací schopnost
- E- zvýšená vypínací schopnost
Častější je ale značení:
Fu 20x5 0,25A / T35
- Fu značí pojistku (Fuse)
- 20x5 je rozměr (délka x průměr v mm)
- 250mA
- T je pomalá charakteristika
- 35 je maximální vypínací proud v A
Při překročení vypínací schopnosti může pojistka explodovat. To je ta příjemnější varianta. Také se ale může stát, že odpařený kov z tavného drátu pokoví vnitřní povrch skleněné trubičky a pojistka může převádět. Proto se pojistky s větší vypínací schopností (H,E) plní jemným křemičitým pískem. Tam vypařený kov vytvoří navzájem izolované kapky a ne souvislý povlak. Naštěstí v našich amatérských zařízeních nepracujeme většinou s výkony které by nás ohrozily. Pro správnou volbu pojistky musíme znát její vypínací charakteristiku. Z diagramu na levém obrázku je příklad vypínací charakteristiky pomalé pojistky. Na vodorovné ose je vynesen násobek jmenovitého proudu a na svislé ose reakční časy v milisekundách, vteřinách a minutách. Dvěma křivkami je vyznačeno toleranční pole ve kterém se může skutečná vypínací křivka pojistky pohybovat. Ještě názornější je tabulka ve spodní části obrázku, kde je vyznačen zkušební proud v závislosti na vypínacím čase. 1,5 násobek jmenovitého proudu tedy musí pojistka vydržet při trvalém provozu. V toleranci bude ale i pojistka která vydrží trvale 1,8 násobku jmenovitého proudu. Charakteristiky jsou uvedeny pro teplotu 20°C. Je tedy jasné, že jinak se bude chovat pojistka při -50°C na Aljašce a jinak při +50°C v rovníkové Africe. Tento příklad se vám možná zdá zbytečný. Ale teploty v autě mohou dosáhnout v letních měsících až +90°C. Dále mohou zvyšovat teplotu velké přechodové odpory v pojistkovém držáku. Jsou to kupecké počty. Přechodový odpor 0,1 ? při proudu 20 A znamená úbytek 2 V. To je 40 W vyzářených v teple.
Proto raději volíme robusnější typy držáků. U levných držáků z plechových pásků (do plošných spojů) se vám může stát, že pojistky vypadají dřív než vylezete na kopec. Někteří výrobci z obavy dokonce pojistky vypouštějí - například YAESU u FT-817. Z toho je vidět, že návrh jištění u profesionálních výrobků je poměrně složitá záležitost. Nám ale bude stačit když budeme ochráněni proti zkratu a v létě nebudeme muset na přechodném stanovišti neustále pojistky měnit. Proto budeme volit pojistku podle levé krajní charakteristiky s vědomím, že skutečná charakteristika leží zhruba uprostřed a tak máme určitou rezervu.
Značení trubičkových pojistek pomocí barevných proužků
hodnota
|
1. proužek |
2. proužek |
3. proužek |
32 mA |
oranžová |
červená |
černá |
40 mA |
žlutá |
černá |
černá |
50 mA |
zelená |
černá |
černá |
63 mA |
modrá |
oranžová |
černá |
80 mA |
šedá |
černá |
černá |
100 mA |
hnědá |
černá |
hnědá |
125 mA |
hnědá |
červená |
hnědá |
160 mA |
hnědá |
modrá |
hnědá |
200 mA |
červená |
černá |
hnědá |
250 mA |
červená |
zelená |
hnědá |
315 mA |
oranžová |
hnědá |
hnědá |
400 mA |
žlutá |
černá |
hnědá |
500 mA |
zelená |
černá |
hnědá |
630 mA |
modrá |
oranžová |
hnědá |
800 mA |
šedá |
černá |
hnědá |
1 A |
hnědá |
černá |
červená |
1,25 A |
hnědá |
červená |
červená |
1,6 A |
hnědá |
modrá |
červená |
2 A |
červená |
černá |
červená |
2,5 A |
červená |
zelená |
červená |
3,15 A |
oranžová |
hnědá |
červená |
4 A |
žlutá |
černá |
červená |
5 A |
zelená |
černá |
červená |
6,3 A |
modrá |
oranžová |
červená |
Čtvrtý proužek na pojistce označuje charakteristiku.
- F - rychlá, červený proužek
- T - pomalá, modrý proužek
Pro celkový přehled si můžete stáhnout
výběr s pojistkami (0,7 MB).
Jako vratné pojistky se také používají PTC termistory. Tyto termistory se při průchodu zvětšeného proudu ohřejí a prudce zvýší svůj odpor. Tím vlastně zařízení odpojí. Po vychladnutí se vrátí do původního stavu. Zajímavé je, že
PTC termistory nenašly zatím větší uplatnění ve slaboproudých aplikacích ale v silnoproudých konstrukcích se už využívají poměrně často. Například na ochranu vinutí motorů, odpojení rozběhového vinutí motoru, atd. Ještě důležitá zásada. U zařízení nahrazujeme pojistky pouze pojistkami se stejnou hodnotou. To je se stejným proudem a charakteristikou. Zařízení musí být spolehlivě odpojeno od sítě. Nejlépe vytažením přívodu ze zásuvky. U jištění zařízení napájených ze sítě volíme vždy pojistku s nejvyšší možnou vypínací schopností. Musíme si uvědomit, že i u obyčejné jednofázové zásuvky mohou být zkratové proudy v řádu stovek ampér. To je proudová hodnota v tom krátkém čase kdy ještě nestačí zareagovat předřazené pojistky a jističe.