PCB와 자재 목록에서의 회로 차단기

회로 차단기는 모든 시스템에 필수적인 것은 아니지만, 일부 환경에서는 과전압/고전류로부터 보호하고 전력 서지로 인한 손상을 방지하는 주요 보호 수단입니다. 회로 차단기는 주로 주거용 회로 보호에 사용되지만, 회로 보호가 필요한 모든 환경(예: 전력 시스템 및 산업 시스템)에서 사용할 수 있습니다. 일부 회로 차단기는 PCB에 장착할 수 있지만, 다른 일부는 너무 커서 박스에 패널 장착해야 합니다.

디자인에 어떤 옵션을 선택해야 할까요? 이러한 회로 차단기를 선택하는 방법과 조립 시 이를 명시하는 방법을 설명하겠습니다.

PCB의 회로 차단기

PCB에 고전류 시 시스템 고장으로부터 보호해야 할 민감한 요소가 포함되어 있다면, PCB에 회로 차단기를 포함시켜야 할 가능성이 높습니다. 회로 보호는 해당 제품에 대한 EMC 규정이나 업계 표준에 따라 필요할 수도 있으며, 이러한 회로 보호 요구 사항은 회로 차단기가 필요할 수 있습니다. PCB에 포함할 수 있는 회로 차단기의 종류는 많으며, AC 또는 DC 과전압 및/또는 인러시 전류로부터 회로를 보호할 수 있습니다.

회로 차단기에는 네 가지 유형이 있습니다:

• TRANSLATE: 열적 - 과전류 상황에서 과도한 발열로 인해 작동
• 자기 - 전류에 의해 생성된 자기장에 의해 작동
• 열자기 - 고전류에서 양금속 암의 휨을 통해 작동
• 유압자기 - 자기력이 댐핑 유체 내의 스프링에 작용하여 차단기를 작동시킴

각각의 차단기 유형은 시간에 따른 다른 전류 작동 프로필과 독특한 기계적 특성을 가지고 있습니다. 유압 지연 없이 순수하게 자기적인 차단기는 솔레노이드를 사용하여 전류 서지를 차단하며, 네 가지 옵션 중에서 가장 빠른 차단기입니다.

PCB 장착 대 패널 장착

PCB에 직접 장착할 수 있는 차단기와 보통 하우징이나 캐비닛의 패널에 장착하는 큰 차단기가 있습니다. PCB에 장착할 수 있는 저비용 차단기는 수십 암페어의 전류 작동 등급으로 제공됩니다.

PCB를 과전류로부터 보호하기 위해서는 고장 발생 시 회로에서 전파될 전류의 수준에 대한 어느 정도의 아이디어가 필요합니다. 10A 정도의 전류를 견딜 수 있는 큰 PCB에 장착할 수 있는 다양한 퓨즈와 회로 차단기가 있습니다. 예를 들어, 1410-L110 시리즈 회로 차단기는 단극, 누름으로 재설정되는, 매우 빠른 스위칭을 가진 열 회로 차단기입니다. 이 회로 차단기는 스루홀 구성 요소로 PCB에 쉽게 부착됩니다.

다른 회로 차단기는 이중극 종류로 제공되며, 일반적으로 더 큰 기기가 필요한 회로에 사용됩니다. Merlin Gerin 회로 차단기와 같은 더 튼튼한 것은 PCB에 장착할 수 없고 기기의 외부 포장에 장착해야 합니다. 그러나, 단락 회로의 경우에 상당한 보호를 제공할 수 있으며, 특히 고전력 시스템에서는 보드가 고장 나거나 불이 나는 것을 방지할 수 있습니다.

적합한 회로 차단기 선택하기

일부 엔지니어는 우발적인 트리핑을 피하기 위해 회로 보호 장치를 과대하게 설계하지만, 종종 그들은 필요 이상으로 훨씬 높은 등급의 차단기를 지정합니다. 차단기의 전류 등급은 실온에서 차단기가 유지할 수 있는 최대 전류를 알려줍니다. 예를 들어, 10 A 차단기는 10 A의 전류를 트리핑 없이 유지할 수 있습니다. 일반적인 4A 차단기는 느린 트립 프로필을 가지고 있어 순간적인 10 A 전류 서지도 불필요한 트리핑 없이 견딜 수 있습니다.

차단기의 성능을 설명하는 데 사용되는 용어는 다양합니다. "점화 보호", "방수", "방진"과 같은 용어들이 차단기를 설명하는 데 사용됩니다. 그러나, 구성 요소 문서에 구체적인 산업 표준이 명시되지 않는 한 이러한 용어들은 모호함을 남깁니다. 보드의 보호를 선택할 때 항상 차단기에 명시된 표준을 의도한 용도와 비교해야 합니다. 자재 목록에 관련 표준을 포함시키는 것을 잊지 마십시오.

플러그인 스타일 단자를 가진 차단기는 설치 및 교체가 쉽습니다. 또한, 스루홀 단자를 가진 차단기는 특히 납땜이 가능합니다. 분명히, 나사 단자 연결은 더 안정적이며, 높은 전류가 흐르는 응용 프로그램과 진동이 문제가 될 수 있는 환경에 적합합니다. 모든 나사 단자 차단기가 PCB에 장착 구멍을 통해 부착될 수 있는 것은 아니며, 이러한 차단기를 PCB에 포함시키려고 시도하기 전에 이를 검토해야 합니다.

산업 시스템에서의 고강도 회로 보호

자재 목록에 포함할 내용

전체 조립체(배선, 케이블 하네스, 인클로저 등 포함)를 대량 생산을 위해 계약 제조업체에 보낼 경우, 조립된 제품의 일부인 모든 구성 요소를 자재 목록에 포함해야 합니다. 이는 PCB에 연결될 모든 차단기를 포함합니다. 이는 또한 PCB로 돌아가는 필요한 전기 연결을 제공할 나사 단자 블록과 플라잉 리드도 포함해야 합니다.

PCB 조립을 위해 PCB만 보내고 회로 차단기가 PCB에 장착될 예정이라면, 조립업체를 위한 자재 목록에 포함되어야 합니다. 조립된 보드와 함께 온라인에서 인-서킷 테스팅(차단기가 작동하는지 확인)이 이루어질 경우, 조립업체는 차단기를 작동시키는 전압과 전류를 알아야 합니다; 이는 자재 목록의 구성 요소 설명에 포함될 수 있습니다.

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