Types de fusibles :le guide ultime des fusibles

À propos des types de fusibles, chaque application électronique a besoin d'un circuit. Mais les circuits sont fragiles et seront endommagés en cas de flux de courant excessif ou de défauts électriques.

Donc, si vous cherchez un moyen de protéger vos circuits contre les dommages, vous êtes au bon endroit.

De plus, diverses choses peuvent provoquer un débordement de courant dans un circuit. Cela peut provenir de mauvaises connexions, de câblages incorrects ou d'une erreur humaine.

De plus, vous ne pouvez pas prédire quand un débordement se produira. Il est donc préférable de se préparer à de tels événements.

Heureusement, tout ce dont vous avez besoin est un fusible.

Cet article vous montrera tout ce que vous devez savoir sur les fusibles, leurs différentes applications et comment en choisir un.

Es-tu prêt? Plongeons-y.

Qu'est-ce qu'un fusible ?

Un fusible

La sécurité des circuits est la spécialité d'un fusible. Un fusible est un dispositif de sécurité électrique. Il a une bande conductrice qui fond et se sépare chaque fois qu'il y a un débordement de courant. Il serait utile de toujours connecter un fusible en série avec les composants électriques que vous souhaitez protéger.

Ainsi, lorsque le fusible s'ouvre (explose), il arrête le flux de courant à travers les composants en ouvrant tout le circuit. Cependant, connecter le fusible dans une branche d'un circuit parallèle n'affectera pas le flux de courant dans les autres branches.

Différentes tailles de fusibles

De plus, vous constaterez que les fabricants placent les fils fusibles dans une gaine de sécurité pour minimiser les risques que le fil brûle avec une force violente. Lorsque cela se produit, cela crée une explosion d'arc électrique. Cela se produit généralement lors de surintensités sévères.

Les fusibles ont différentes tailles et formes. Cependant, les fabricants conçoivent chaque fusible pour protéger les appareils électroniques avec certains paramètres électriques. Ces paramètres représentent le courant de fonctionnement, la vitesse, le temps, la tension de fonctionnement et la fusion de l'élément fusible du fusible.

Types de fusibles– Comment fonctionnent les fusibles ?

Comme mentionné précédemment, le travail principal du fusible est de perturber le circuit en cas de flux de courant excessif. Ainsi, protégeant les composants contre les dommages.

Mais comment protège-t-il le circuit ?

Le type de fusible le plus basique équipe un élément résistif en raison de son point de fusion. Lorsque le courant circule dans l'élément, il crée une petite chute de tension à travers l'élément (suffisamment faible pour ne pas affecter le circuit en aval). Ce processus dissipe une certaine puissance sous forme de chaleur. Ainsi, augmentant la température de l'élément résistif.

Cependant, l'augmentation de la température ne dissoudra pas le filament, si la tension est normale. Mais, si la tension augmente au-delà du courant nominal du fusible, l'élément résistif interrompt le circuit en fondant. Le courant électrique est toujours la cause de l'effet de chauffage. De plus, la longueur et l'épaisseur de l'élément résistif déterminent la tension nominale.

Vous pouvez fabriquer des éléments fusibles en cuivre, aluminium, argent, zinc ou leurs alliages pour des courants de déclenchement prévisibles. Cependant, l'élément que vous choisissez ne doit pas se corroder ou s'oxyder sur une période de temps.

Types de fusibles– Caractéristiques des fusibles

Le fusible est le premier dispositif utilisé pour la protection en électronique. Bien qu'un fusible ne soit pas aussi flexible qu'un disjoncteur, il est fiable pour les appareils hautes performances. De plus, les fusibles sont toujours fondamentaux dans la plupart des applications. Voici donc quelques caractéristiques à surveiller avant d'acheter ou de concevoir votre fusible :

Type de fusible

Vous pouvez identifier les fusibles par deux lettres selon vos applications (plus de détails plus tard). Pour les applications basse tension, nous avons des fusibles gG et aM.

La cartouche de fusible gG est principalement destinée à des usages généraux. Ces cartouches fusibles protègent les circuits des débordements hauts et bas et des courts-circuits. De plus, ces cartouches ont des marques noires.

D'autre part, les cartouches fusibles protègent les moteurs électriques des courts-circuits et des surcharges élevées. Vous pouvez calculer ces cartouches pour résister à des surcharges temporaires spécifiques. Les fusibles aM ont des repères verts.

Courants conventionnels

Nous avons deux courants conventionnels, qui incluent la fusion et la non-fusion.

Le courant de fusion conventionnel (If) est la valeur de courant qui fait fondre la cartouche avant la fin du temps conventionnel.

Alors que le courant sans fusible conventionnel (Inf) est la valeur du courant, le fusible peut résister sans fondre.

Tableau des valeurs des courants conventionnels

Sélectivité

Les courants circulent à travers plusieurs dispositifs de protection en série. Aussi, vous pouvez calculer et répartir ces appareils en fonction des différents circuits que vous souhaitez protéger. Ainsi, la sélectivité se produit lorsque seul le dispositif de protection du circuit en défaut fonctionne.

Courants et tensions nominaux

Le courant nominal est le courant traversant un fusible sans le déclencher. C'est la tension que vous pouvez utiliser pour faire fonctionner le fusible. En d'autres termes, c'est le courant continu autorisé à travers un fusible. Comme mentionné précédemment, les deux lettres sur votre fusible déterminent son application. Voici une description plus détaillée :

Tableau des courants et tensions nominaux

Zone d'exploitation

La zone de fonctionnement est ce qui détermine le temps de fonctionnement du fusible avec le courant qui le traverse. Vous devez connaître les caractéristiques de fonctionnement de votre fusible si vous souhaitez calculer la sélectivité des différents dispositifs de protection.

Capacité de rupture

Votre pouvoir de coupure doit être au moins égal au courant de court-circuit. Plus le pouvoir de coupure est élevé, plus le fusible est puissant. De plus, les fusibles à haut pouvoir de coupure permettent de limiter les courts-circuits jusqu'à 100 000 A RMS.

Types de fusibles– Différents types de fusibles

Voici une liste des différents types de fusibles.

1. Fusibles CC
2. Fusibles CA
3. Fusibles à cartouche
4. Fusibles haute tension
5. Fusibles thermiques
6. Automobile, fusibles à lame ou fusibles de type boulonné
7. Fusibles à cartouche de type D ou fusible de type D
8. Fusible démontable
9. Fusibles réarmables
10. Fusible HRC (haute capacité de rupture) ou fusible à cartouche de type lien
11. Fusibles basse tension
12. Fusibles à cartouche
13. Débranchez les fusibles
14. Fusibles percuteur
15. Changer le fusible
16. Fusibles temporisés

Types de fusibles– Symbole d'un fusible

Voici les symboles de fusible standard IEEE/ANSI :

Symbole IEEE

Symbole ANSI

Voici également le symbole du fusible CEI :

Symbole de fusible CEI

Types de fusibles

Les fusibles ont deux catégories principales, qui comprennent les fusibles CC et les fusibles CA. Il existe différents types de fusibles dans chaque catégorie. Alors, regardons de plus près.

Fusible CC

Le fusible CC est différent du fusible CA en ce qui concerne la taille. Il est plus grand en raison des valeurs constantes des circuits à courant continu. Lorsque le courant nominal dépasse la limite de courant maximale, le fil métallique du fusible fond et déconnecte le reste du circuit de l'alimentation. Voici donc les différents types de fusible DC :

Fusibles à cartouche

Le fusible à cartouche est un type de fusible courant que vous pouvez voir dans la plupart des circuits. De plus, une enveloppe en verre (terminée par des capuchons métalliques) contient l'élément fusible. Puisqu'il s'agit d'un tube de verre, vous voyez quand le fusible saute et le fil métallique.

Fusibles réarmables/Polyfuse

Ces types de fusibles CC ont des capacités de réinitialisation automatique.

Des particules de noir de carbone (élément conducteur) insérées dans des polymères organiques constituent la structure de ce fusible. Ainsi, lorsque le circuit génère de la chaleur, le polymère organique se dilate et force les particules de noir de carbone à se séparer. Ainsi, réduisant la conductivité jusqu'à ce qu'aucune tension ne circule.

Suppression de surtension

Les fusibles ne peuvent pas toujours protéger vos circuits des pointes de tension. Cependant, vous pouvez associer votre fusible à un dispositif de protection contre les surtensions pour protéger vos circuits des pointes de courant et de tension maximale.

Les varistances à oxyde métallique (MOV) et les coefficients de température négatifs (NTC) sont de bons exemples de suppression des surtensions.

Varistance à oxyde métallique

Fusibles automobiles

Ces fusibles protègent les systèmes électroniques automobiles qui fonctionnent jusqu'à 32v et 42v. Le fusible automobile a une forme de lame avec des codes de couleur qui indique le courant nominal.

Fusible à lame

Fusibles semi-conducteurs

La quantité de puissance qu'un semi-conducteur peut dissiper augmente en fonction du flux de courant. Ainsi, les semi-conducteurs fonctionnent pour des fusibles ultra-rapides. De plus, les fusibles peuvent protéger les dispositifs de commutation à semi-conducteurs capables de capter les plus petites pointes de courant.

Fusibles CA

Les signaux des courants alternatifs varient du minimum au maximum et oscillent de 50 à 60 fois par seconde. Pendant ces oscillations, la tension alternative touche le 0v et termine l'arc entre les électrodes fondues. Ainsi, les fusibles CA sont plus petits que les fusibles CC dans les équipements électriques.

Voici les différents types de fusibles AC :

Fusibles haute tension

Vous pouvez utiliser ces fusibles pour les lignes de transmission CA haute tension, pour les tensions qui grimpent au-dessus de 100 kilovolts.

Fusibles HRC

Le fusible HRC est un fusible de type cartouche qui équipe une enveloppe en stéatite transparente. La poudre de quartz et le type liquide non conducteur remplissent l'intérieur du fusible. De plus, il peut fonctionner comme agent aspergeant. De plus, les fusibles fonctionnent mieux pour les courants avec des défauts élevés.

Fusibles d'expulsion

Les principaux composants de ce fusible sont des produits chimiques comme l'acide borique, qui génère des gaz lorsqu'il est chauffé. Ces gaz agissent comme des extincteurs qui gèrent les arcs à la fin du fusible.

Types de fusibles– Avantages et inconvénients du fusible électrique

Voici les avantages et les inconvénients de l'utilisation d'un fusible électrique :

Avantages

• Le fusible est le dispositif de protection le moins cher de tout circuit électrique
• Le fusible est facile à utiliser
• Vous pouvez réduire le temps de fonctionnement d'un fusible à celui d'un disjoncteur miniature
• Aucune maintenance
• Permet de limiter le courant en cas de court-circuit
• Les fusibles peuvent arrêter d'énormes courants de court-circuit sans générer de flamme, de gaz, de fumée ou de bruit

Inconvénients

• Vous aurez un fusible grillé après un court-circuit ou une surcharge
• Les fusibles connectés en série sont difficiles à différencier sauf s'ils ont des tailles différentes

Types de fusibles– Applications de différents types de fusibles

Vous pouvez utiliser les différents types de fusibles électriques et électroniques pour divers systèmes électriques et applications électroniques. Voici donc quelques-unes des applications des fusibles :

• Moteurs et transformateurs
• Appareils photo numériques
• Ordinateurs portables
• Imprimantes
• Lecteurs DVD
• Transformateurs d'instruments
• Téléphones portables
• Climatiseurs
• Scanneurs
• Systèmes de jeu
• Systèmes d'alimentation
• Transformateurs de puissance
• Ampoule

Types de fusibles :comment choisir un fusible ?

Voici quelques étapes pour vous aider à choisir le bon fusible :

1. Connaître le type de tension
2. Surveillez l'intensité nominale du circuit que votre fusible protégera
3. Assurez-vous que le fusible correspond au porte-fusible
4. Inspectez le fusible (au cas où vous auriez besoin de remplacer l'élément interne)
5. Choisissez un fusible avec une fenêtre d'inspection

Conclusion

Enfin, utilisez un ohmmètre pour vérifier vos fusibles. Mais, assurez-vous de retirer le fusible de son support avant d'utiliser le multimètre.

De plus, si votre fusible a une fenêtre d'inspection, il est plus facile de détecter quand vous avez un fusible grillé. Une vérification visuelle rapide est tout ce dont vous avez besoin lorsque vous recherchez des problèmes sur un circuit.

Fusibles à tube de verre

Eh bien, cela conclut cet article. Si vous avez des questions, n'hésitez pas à nous contacter. Nous serons ravis de vous aider.