في صناعة الإلكترونيات، "خفض التكاليف" هو موضوع مستمر.استخدام آثار PCB بدلا من الهوائيات هو بالفعل ممارسة شائعةهذه الآثار المصممة بعناية على لوحة الدوائر تتولى المهمة الحاسمة لاستقبال الإشارة، وتبسيط المواد وتوفير تكاليف شراء الهوائي. العديد من المشاريع الفعلية تستخدم هذا؛انظر إلى هذه الأمثلة الحقيقية:

لكن ممارسة حديثة تدور في الصناعة صعقت الجميع تماماً: شخص ما يريد فعلاً استبدال الفتيلات بأثر PCB!يتم استبدال المكون الحرج المسؤول عن "ذوبان الإفراط وحماية السلامة" في الدائرة بأثر ورق النحاسهل هذه خدعة ذكية لتوفير المال، أم رهان على السلامة؟

أولاً، الاستنتاج: من الناحية التقنية ممكناً، ولكن لا يوصى به في الممارسة العملية!

كيف يمكن ذلك من الناحية التقنية؟ الاعتماد بالكامل على ورق النحاس

استخدام آثار PCB بدلاً من التأمينات يعمل على منطق بسيط: الاستفادة من القدرة على تحمل التيار من ورق النحاس، عن طريق التحكم بدقة في عرضه، وطول، وسمك،يعمل بشكل مستقر تحت التيار الطبيعيإذا كانت الدائرة مفرطة الحمل والتيار يتجاوز سعة ورق النحاس، فإنه سوف يزيد من درجة الحرارة والذوبان، وبالتالي قطع الدائرة.

على سبيل المثال ، يبلغ سمك ورق النحاس الشائع في PCB 35μm. عندما يكون عرض العلامة 1mm ، يمكن لكل ملليمتر من ورق النحاس أن يحمل ما يقرب من 1A من التيار. إذا كانت الدائرة تتطلب حماية 5A ، فيمكن أن تكون هذه الحركة 5A.نظرياً، سيكون مسار عرضه 5 ملم كافياً (في الممارسة العملية ، يجب إجراء تعديلات بناءً على الطول وانبعاث الحرارة).الصناعة لديها أدوات حساب متخصصة يمكنها حساب المعايير المطلوبة بدقة، مثل عدد الممرات وارتفاع درجة الحرارة اللازمة لنقل 10A من التيار.

هذه المخاطر القاتلة لا ينبغي تجنبها أبداً، مهما كانت التدابير المطلوبة لتوفير التكاليف!

على الرغم من أنه من الممكن من الناحية الفنية، فإن استبدال الفتيلات بأثر PCB يشبه تثبيت "قنبلة موقوتة" في الدائرة، مع هذه المخاطر الخمس التي لا يمكن تجنبها:

1. الفشل الكامل: الإصلاح يساوي استبدال اللوحة. يمكن استبدال فيوز قياسي بسهولة ، مما يوفر الوقت والمال. ومع ذلك ، لا يمكن استبدال آثار PCB التي تنفجر بشكل فردي ،مما قد يجعل اللوحة بأكملها غير صالحة للاستخدام، زيادة تكاليف الصيانة وإهدار الموارد.
2. مخاطر السلامة الكبيرة: خطر الحريق والدائرة القصيرة. عندما ينفجر العلامة ، قد يبرز ورق النحاس الكرات المعدنية ، مما يسبب الدائرة القصيرة الثانوية.إذا كان تصميم ورق النحاس غير مناسب (طويل جدا أو قصير جدا)، قد لا يذوب في الوقت المناسب ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة والحريق على خط المدخل ، أو تشغيل PCB ، مما يضر بالمكونات المحيطة.
3. تأثير الذوبان غير المنضبط. يمكن أن تحقق الفتيلات القياسية بدقة "ذوبانًا سريعًا" أو "ذوبانًا بطيءًا" ، ولكن آثار PCB ، المصنوعة فقط من ورق النحاس ، لديها سرعة استجابة متدنية واتساق.قد لا يذوبون عندما يجبأو يحترقون عندما لا ينبغي لهم ذلك
4. عدم الامتثال لقواعد السلامة يمنع إطلاق المنتج. ورقة النحاس المعرضة عرضة للكهرباء الثابتة والرطوبة وتغيرات درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى ضعف الاستقرار.العديد من البلدان والمناطق لديها معايير السلامة (مثل تلك المخصصة للأجهزة المنزلية والإلكترونيات للسيارات) التي تحظر أو تحد بشكل صارم من هذا التصميممما يجعل من غير المرجح أن يتم الموافقة عليه.
5. تعقيدات التصميم العالية قد تؤدي إلى زيادة في التكاليف ليس الأمر مجرد مسألة رسم خط! لضمان الاندماج الفعال،يجب استخدام آثار زيك زاك نقطة واحدة بدلاً من آثار حبل (لتقليل تأثير تبديد الحرارة)تعتبر معايير التصنيع عالية للغاية، حتى الأخطاء الطفيفة يمكن أن تؤدي إلى فشل الحماية، وبالتالي زيادة تكاليف الإنتاج.

توفر الفتيلات القياسية مجموعة واسعة من الخيارات ، مع مواصفات مختلفة مناسبة لسيناريوهات مختلفة. النماذج الشائعة مثل JSR30 و SR60 آمنة وموثوقة.

وأخيراً، تذكير: خفض التكاليف لا يجب أن يتجاوز الخطوط الحمراء للسلامة.

على الرغم من أن توفير المال على شراء فيوز واحد قد يبدو مفيدًا ، إلا أنه يحمل خطر تدمير لوحات الدوائر ، وحوادث السلامة ، وعدم الامتثال لقواعد السلامة.هذه الخسائر تفوق بكثير وفورات التكاليف.

لذلك، سواء كانت الأجهزة المنزلية، أجهزة الكترونية للسيارات، أو المعدات الصناعية، إعطاء الأولوية للفيوز القياسية هو النهج الأكثر أمانا,وتسهيل الصيانة المستقبلية. بعد كل شيء، فإن جوهر التصميم الإلكتروني هو "الموثوقية والسلامة"، وتخفيض التكاليف بشكل أعمى مع تجاهل المخاطر سيؤدي في نهاية المطاف إلى ضرر أكثر من فائدة!