עיקרון של נתיך תרמי

נתיך תרמי או ניתוק תרמי הוא התקן בטיחות הפותח מעגלים מפני התחממות יתר. הוא מזהה את החום הנגרם על ידי זרם יתר עקב קצר חשמלי או התמוטטות רכיבים. נתיכים תרמיים אינם מתאפסים לעצמם כאשר הטמפרטורה יורדת כמו מפסק. יש להחליף נתיך תרמי כאשר הוא נכשל או מופעל.
שלא כמו נתיכים חשמליים או מפסקי זרם, נתיכים תרמיים מגיבים רק לטמפרטורה מופרזת, לא לזרם מוגזם, אלא אם הזרם המוגזם מספיק כדי לגרום לנתיך התרמי עצמו להתחמם לטמפרטורת ההדק. ניקח את הנתיך התרמי כדוגמה כדי להציג את הנתיך התרמי שלו. תפקיד עיקרי, עקרון עבודה ושיטת בחירה ביישום מעשי.
1. הפונקציה של נתיך תרמי
הפתיל התרמי מורכב בעיקר מפיוזנט, צינור נמס וחומר מילוי חיצוני. בעת שימוש, הנתיך התרמי יכול לחוש את עליית הטמפרטורה החריגה של מוצרים אלקטרוניים, והטמפרטורה מורגשת דרך הגוף הראשי של הנתיך התרמי והחוט. כאשר הטמפרטורה מגיעה לנקודת ההיתוך של ההיתוך, ה-fusant יימס אוטומטית. מתח הפנים של ה-fusant המומס מוגבר תחת קידום של חומרי מילוי מיוחדים, וה-fusant הופך לכדורי לאחר ההמסה, ובכך מנתק את המעגל כדי למנוע אש. ודא הפעלה בטוחה של ציוד חשמלי המחובר למעגל.
2. עקרון עבודה של נתיך תרמי
כמכשיר מיוחד להגנה מפני התחממות יתר, ניתן לחלק נתיכים תרמיים לנתיכים תרמיים אורגניים ולנתיכים תרמיים מסגסוגת.
ביניהם, פתיל תרמי אורגני מורכב ממגע נע, fusant וקפיץ. לפני הפעלת הפתיל התרמי מסוג אורגני, זרם זורם ממוביל אחד דרך המגע הנייד ודרך מעטפת המתכת למוליך השני. כאשר הטמפרטורה החיצונית תגיע לטמפרטורת הגבול המוגדרת מראש, ה-fusant של החומר האורגני יימס, מה שיגרום להתקן קפיצי הדחיסה להשתחרר, והתרחבות הקפיץ תגרום למגע הנייד ולעופרת צד אחת להיפרד זה מזה, וכן המעגל נמצא במצב פתוח, ואז נתק את זרם החיבור בין המגע הנעים לבין מוביל הצד כדי להשיג את מטרת החיבור.
נתיך תרמי מסוג סגסוגת מורכב מחוט, fusant, תערובת מיוחדת, מעטפת ושרף איטום. עם עליית טמפרטורת הסביבה (הסביבה), התערובת המיוחדת מתחילה להתנזל. כאשר הטמפרטורה הסובבת ממשיכה לעלות ומגיעה לנקודת ההיתוך של ה-fusant, ה-fusant מתחיל להמיס, ומשטח הסגסוגת המומסת מייצר מתח עקב קידום התערובת המיוחדת, תוך שימוש במתח פנים זה, האלמנט התרמי המומס הוא גלול ומופרד לשני הצדדים, כדי להשיג חתך מעגל קבוע. נתיכים תרמיים מסגסוגת ניתכים מסוגלים להגדיר טמפרטורות הפעלה שונות בהתאם לפיזנט של הרכב.
3. כיצד לבחור נתיך תרמי
(1) טמפרטורת העבודה המדורגת של הנתיך התרמי שנבחר צריכה להיות נמוכה מדרגת ההתנגדות לטמפרטורה של החומר המשמש לציוד חשמלי.
(2) הזרם הנקוב של הנתיך התרמי שנבחר צריך להיות ≥ זרם העבודה המרבי של הציוד המוגן או הרכיבים/הזרם לאחר קצב ההפחתה. בהנחה שזרם העבודה של מעגל הוא 1.5A, הזרם הנקוב של הנתיך התרמי שנבחר צריך להגיע ל-1.5/0.72, כלומר יותר מ-2.0A, כדי להבטיח את האמינות של ביצועי היתוך התרמי.
(3) הזרם הנקוב של הפתיל התרמי שנבחר צריך למנוע את שיא הזרם של הציוד או הרכיבים המוגנים. רק על ידי עמידה בעקרון בחירה זה ניתן להבטיח שלנתיך התרמי לא תהיה תגובת היתוך כאשר מתרחש זרם שיא נורמלי במעגל. בפרט, אם יש צורך להפעיל את המנוע במערכת המעגל המופעלת לעתים קרובות או הגנת בלימה היא נדרש, יש להגדיל את הזרם הנקוב של הפתיל של הנתיך התרמי שנבחר ב-1 ~ 2 רמות על בסיס הימנעות משיא הזרם של המכשיר או הרכיב המוגן.
(4) המתח הנקוב של הפתיל התרמי הנבחר יהיה גדול ממתח המעגל בפועל.
(5) מפל המתח של הנתיך התרמי שנבחר תתאים לדרישות הטכניות של המעגל המיושם. ניתן להתעלם מעיקרון זה במעגלי מתח גבוה, אך עבור מעגלי מתח נמוך, יש להעריך באופן מלא את השפעת נפילת המתח על ביצועי הנתיך בעת בחירת נתיכים תרמיים מכיוון שנפילת מתח תשפיע ישירות על פעולת המעגל.
(6) יש לבחור את צורת הנתיך התרמי בהתאם לצורת המכשיר המוגן. לדוגמה, ההתקן המוגן הוא מנוע, שצורתו בדרך כלל טבעתית, הנתיך התרמי הצינורי נבחר בדרך כלל ומוכנס ישירות לתוך הרווח של הסליל כדי לחסוך במקום ולהשיג אפקט חישת טמפרטורה טוב. לדוגמא אחרת, אם המכשיר שיש להגן עליו הוא שנאי, והסליל שלו הוא מישור, יש לבחור נתיך תרמי מרובע, שיכול להבטיח מגע טוב יותר בין הנתיך התרמי לסליל, כדי להשיג אפקט הגנה טוב יותר.
4. אמצעי זהירות לשימוש בנתיכים תרמיים
(1) קיימות תקנות ומגבלות ברורות לנתיכים תרמיים במונחים של זרם נקוב, מתח נקוב, טמפרטורת הפעלה, טמפרטורת היתוך, טמפרטורה מקסימלית ופרמטרים קשורים אחרים, אשר צריכים להיבחר בגמישות בהנחה של עמידה בדרישות לעיל.
(2) יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לבחירת מיקום ההתקנה של הנתיך התרמי, כלומר, אין להעביר את הלחץ של הנתיך התרמי לנתיך עקב השפעת שינוי המיקום של חלקי המפתח ב- מוצר מוגמר או גורמי רטט, כדי למנוע השפעות שליליות על ביצועי הפעולה הכוללים.
(3) בפעולה בפועל של הפתיל התרמי, יש צורך להתקין אותו במקרה שהטמפרטורה עדיין נמוכה מהטמפרטורה המקסימלית המותרת לאחר שבירת הפתיל.
(4) מיקום ההתקנה של הנתיך התרמי אינו במכשיר או בציוד עם לחות גבוהה מ-95.0%.
(5) מבחינת מיקום ההתקנה, הנתיך התרמי צריך להיות מותקן במקום עם אפקט אינדוקציה טוב. מבחינת מבנה ההתקנה, יש להימנע ככל האפשר מהשפעת מחסומים תרמיים, לדוגמה, זה לא יהיה ישירות מחובר ומותקן עם המחמם, כדי לא להעביר את הטמפרטורה של החוט החם לנתיך בהשפעת החימום.
(6) אם הנתיך התרמי מחובר במקביל או מושפע באופן רציף מגורמי מתח יתר וזרם יתר, כמות הזרם הפנימי החריגה עלולה לגרום לנזק למגעים הפנימיים ולהשפיע לרעה על הפעולה הרגילה של כל התקן הנתיך התרמי. לכן, השימוש במכשיר נתיך מסוג זה אינו מומלץ בתנאים שלעיל.
למרות שלפתיל התרמי יש אמינות גבוהה בתכנון, המצב החריג שפתיל תרמי בודד יכול להתמודד איתו מוגבל, ואז לא ניתן לנתק את המעגל בזמן כשהמכונה לא תקינה. לכן, השתמש בשני נתיכים תרמיים או יותר עם חיבור שונה טמפרטורות כאשר המכונה מתחממת יתר על המידה, כאשר פעולה לקויה משפיעה ישירות על גוף האדם, כאשר אין מכשיר חיתוך מעגל מלבד נתיך, וכאשר נדרשת רמה גבוהה של בטיחות.