در پی اختراع دیود و ترانزیستور (Diode & Transistor) در سال ۱۹۴۸ میلادی در آزمایشگاه های بل (Bell Labs)تولید انواع نیمه رساناها (Semiconductors) به سرعت گسترش یافت . از آنجاییکه فیوزهای معمولی پاسخگوی برآوردن نیازهای حفاظتی نیمه رسانا ها نبودند در اواخر دهه ۵۰ فقدان فیوز حفاظت از نیمه رساناها احساس می شد.
نیمه رساناها معمولا یک چیپ سیلیکونی (Silicon Chip) در ابعاد میلیمتری هستند که داخل یک محفظه پلاستیکی یا فلزی قرار میگیرند و بوسیله تعدادی ترمینال خروجی به دستگاه خارجی متصل می شوند .
با توجه به ابعاد کوچک چیپ سیلیکونی آنها دارای ظرفیت حرارتی بسیار پایین در وقفه های زمانی کوتاه بدون امکان انتقال حرارت به بیرون هستند. بنابراین فیوزهای حفاظت از نیمه رسانا ها باید از خصوصیت عکس العمل سریع Fast Acting برخوردار باشند تا از تخریب نیمه رساناها جلوگیری کنند. تجهیزات حفاظتی مانند فیوزهای تند سوز با المان نقره پاسخ درست به رفع نیازهای حفاظتی نیمه رساناها می باشند.
یکی از این کاربردهای حفاظــت از تجهیزات نیمه رسانا (Semiconductors) مانند دیودها، تریســتورها، ترانزیستورهای قدرت، GTO و در مبدلهای جریان و فرکانس است. اجزاء نیمه هادی با پارامترهای حداکثر مقدار جریان پیوسته و حداکثر مقدار ولتاژ معکوس تولید میشوند. از آنجــا که این تجهیزات ظرفیت زیادی در برابــر اضافه بار ندارند، نیازمند یک حفاظت سریع و حساس میباشند.
فیوز های قطع سریع و یا تند سوز در تجهیزات الکتریکال مانند
- رکتیفایر ها Power Rectifiers
- رگولاتورها Regulators
- اینورترها Inverters
- سرو و موتورها Servo Regulators
- یو پی اس ها UPSs
- تایریستور سوییچها Thyristor Switches
- درایوها Drives
و در صنایع مختلف
- صنایع سنگین
- صنایع حمل و نقل و ریلی
- پتروشیمی
- کارخانجات تولید سیمان
- کارخانجات ساخت آلیاژهای فلزی مس آلومینیوم و ..
- صنایع جوش کاری
- صنایع ذوب فلزات
- داروسازی ها
- صنایع نظامی
مورد استفاده قرار میگیرند.
علامت گذاری
علامــت گذاری (مشخصه/کلاس ) فیوزهای حفاظت از نیمه رساناها مانند سایر فیوزها بــا ۲ حرف صورت میگیــرد که حرف اول محدوده جریان قطع و عملکرد فیوز را مشخص میکند.(با حروف کوچک)
a – حفاظت محدود
منظور آن اســت که فیوز در محدوده عملکرد خود در تمام محدوده جریان بین کمترین جریان تعیین شده روی منحنی جریان/ زمان از دستگاهی که پس از آن قرار گرفته خود و قدرت قطع خود صرفا محافظت مینماید.
g- حفاظت کامل
فیــوز با عبور همه جریانهایی که موجب ذوب شــدن المنت شــده تــا جریان قدرت قطع خود از آســیب دیدن دســتگاه و مدار محافظت مینماید.
حرف دوم اما کاربرد فیوز را با توجه به مشــخصه و نوع بهره برداری از آن مشخص میکند. (با حروف بزرگ)
L – حفاظت هادیها
B – تجهیزات معدن
M – تجهیزات موتوردار و حفاظت کلید زنی
R– حفاظت نیمه هادیها
Tr – حفاظت ترانسفورماتورها
ترکیب محدوده قطع فیوزهــا و کاربردهای آنها در راهنمای کاربرد فیوزهای فشار ضعیف مربوط به اســتاندارد IEC61818 به صورت زیر آورده شده است.-
gL- حفاظت کامل – کاربرد عمومی ویژه اجزاء نیمه رسانا
aM- حفاظت محدود – حفاظت از موتورها در برابر اتصال کوتاه
gR- حفاظت کامل – حفاظت از نیمه رساناها و مدار
aR- حفاظت محدود – حفاظت از نیمه رساناها
gS- حفاظت کامل – ترکیب gR و aR
gB- حفاظت کامل – حفاظت دستگاههای استخراج معدن
gTr- حفاظت کامل- حفاظت تراسفورمرها
