Protecciones electrónicas

En la electricidad, se denomina fusible a un dispositivo constituido por un soporte adecuado y un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para que se funda (por efecto Joule) cuando la intensidad de corriente supera (por un cortocircuito o un exceso de carga) un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.

El Fusible de Cristal o Cerámico

Las medidas mas usuales son: 5x20mm cartucho y circuito impreso, 5x25mm, 5x15mm, 6x32mm, TR5, 3×8.4mm para circuito impreso,

Especiales para circuitos impresos (PCB)

El Fusible para coches-vehículos

Fusible Electrónico? Aquí algunos ejemplos

El Fusible térmico

Está diseñado para proteger aparatos electrodomésticos y equipos eléctricos o industriales contra los daños por exceso de temperatura o del fuego.

El Fusible térmico Re-armable

Cumplen con la misma función, a diferencia que son re-armable automáticamente o mediante un pulsador

El Varistor MOV.

Un varistor de metal óxido es un componente de protección que absorbe la energía cuando se alcanza un voltaje determinado y disipa dicha energía mediante calor. con una curva característica similar a la del diodo. El término proviene de la contracción del inglés variable resistor. Los varistores suelen usarse para proteger circuitos contra variaciones de tensión al incorporarlos en el circuito de forma que cuando se active la corriente no pase por componentes sensibles. Cuando la temperatura del equipo se incrementa a un nivel anormal, el fusible abre cortando la alimentación del equipo, funcionan como un fusible eléctrico, dejando pasar la corriente eléctrica por debajo de la temperatura de fusión y dejan de conducir la electricidad al sobrepasar la temperatura de fusión indicada en el fusible.

No son termostáticos, No son Re armables.

Es una protección térmica y una vez que se funden es preciso sustituir por otro de igual valor. El tipo más común de varistor es el de óxido metálico (MOV). Este contiene una masa cerámica de granos de óxido de zinc, en una matriz de otros óxidos de metal (como pequeñas cantidades de bismuto, cobalto y manganeso) unidos entre sí por dos placas metálicas (los electrodos). La región de frontera entre cada grano y su alrededor forma una unión de diodo, la cual permite el flujo de corriente en una sola dirección. La masa de granos aleatoriamente orientados es eléctricamente equivalente a una red hecha por un par de diodos con sentido contrario al otro, cada par en paralelo junto con muchos otros pares. Cuando un voltaje pequeño o moderado se aplica a través de los electrodos, sólo una corriente muy pequeña fluye, causada por las corrientes de fuga en las uniones del diodo. Cuando un gran voltaje se aplica, la unión de diodo se rompe debido a una combinación de emisión termoiónica y efecto túnel, produciendo que una gran cantidad de corriente fluya. El resultado de este comportamiento es una curva característica altamente no lineal, donde el MOV tiene una gran resistencia en bajas tensiones y una baja resistencia en altas tensiones. 

NTC, Termistor

Los termistores NTC son un dispositivo sensor de temperatura. Su funcionamiento se basa en la variación de la resistividad por temperatura. El término termistor proviene de Thermally Sensitive Resistor.

Los NTC tiene un coeficiente de temperatura negativo, esto significa que cuando la temperatura aumenta la resistencia disminuye.

Vemos un ejemplo para entender este componente.

Al contrario de las PTC que aumenta su resistencia, por tanto el Led deja de recibir corriente hasta apagarse.

Cuando aplicamos calor a la NTC vemos que poco a poco enciende el Led, es decir que la resistencia de la NTC ha bajado hasta alcanzar la conducción y el paso de corriente para encender el Led.

Los NTC suelen o bien tener unas bandas de colores como las resistencias o un código numérico.

Un termistor para medir la temperatura.

Sabemos que un termistor es un dispositivo resistivo, por tanto, de acuerdo con la ley de Ohmios, si pasamos una corriente a través de él, se producirá una caída de voltaje a través de él. Como un NTC requiere una señal de excitación para su funcionamiento, cualquier cambio en su resistencia como resultado de cambios en la temperatura se puede convertir en un cambio de voltaje.

La forma más sencilla de usar el termistor como parte de un circuito divisor de potencial Ver Figura.

Se aplica un voltaje constante a través del circuito de la serie de resistencia y termistor con el voltaje de salida medido a través del termistor.

Si, por ejemplo, utilizamos un NTC de 10 kΩ con una resistencia en serie de 10 kΩ, entonces la tensión de salida a la temperatura base de 25ºC será la mitad de la tensión de alimentación.

Cuando la resistencia del NTC cambia debido a los cambios en la temperatura, la fracción de la tensión de alimentación a través del termistor también cambia, produciendo una tensión de salida que es proporcional a la fracción de la resistencia total de la serie entre los terminales de salida.

Cuando la resistencia del termistor cambia debido a los cambios en la temperatura, la fracción de la tensión de alimentación a través del termistor también cambia, produciendo una tensión de salida que es proporcional a la fracción de la resistencia total de la serie entre los terminales de salida.

Por tanto, el circuito divisor de potencial es un ejemplo de un simple convertidor de resistencia a voltaje donde la resistencia del termistor es controlada por la temperatura y el voltaje de salida producido es proporcional a la temperatura. Así que cuanto más caliente se pone el termistor, más baja es la tensión.

Si invertimos las posiciones de la resistencia en serie y el termistor, entonces la tensión de salida cambiará en la dirección opuesta, es decir, cuanto más caliente se calienta el termistor, mayor es la tensión de salida.

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