در صنعت الکترونیک، "کاهش هزینه" موضوعی ثابت است. خلاقیت مهندسان می تواند به آسمان برسد تا چند سنت صرفه جویی کند.استفاده از آثار PCB به جای آنتن ها قبلاً یک عمل رایج استاین ردپای های به دقت طراحی شده بر روی صفحه مدار، وظیفه مهم دریافت سیگنال را بر عهده می گیرند، مواد را ساده می کنند و هزینه های خرید آنتن را صرفه جویی می کنند.این مثال های دنیای واقعی را ببینید:

اما یک عمل اخیر که در صنعت پخش می شود همه را کاملاً شوکه کرده است: کسی واقعاً می خواهد فیوزها را با آثار PCB جایگزین کند!جزء مهم مسئول "ذوب شدن بیش از حد و حفاظت از ایمنی" در یک مدار با آثار ورق مس جایگزین می شودآیا این یک ترفند هوشمندانه برای صرفه جویی در پول است، یا یک شرط بندی در امنیت؟ بیایید امروز آن را تجزیه کنیم.

اول، نتیجه گیری: از نظر فنی امکان پذیر است، اما در عمل توصیه نمی شود!

چطور از نظر فنی امکان پذیر است؟ به طور کامل بر روی ورق مس برای کنترل جریان

استفاده از آثار PCB به جای فیوز بر اساس یک منطق ساده کار می کند: استفاده از ظرفیت حمل جریان ورق مس، با کنترل دقیق عرض، طول و ضخامت آن،در حال حاضر به طور پایدار تحت جریان عادی کار می کند. اگر مدار بیش از حد بارگذاری شود و جریان از ظرفیت ورق مس بیشتر باشد، بیش از حد گرم می شود و ذوب می شود، بنابراین مدار را قطع می کند.

به عنوان مثال ضخامت ورق مس PCB معمولی 35μm است. هنگامی که عرض ردیابی 1mm است، هر میلی متر ورق مس می تواند حدود 1A جریان را حمل کند. اگر یک مدار به محافظت 5A نیاز داشته باشد،از نظر تئوری، یک اثر 5 میلی متر به اندازه کافی خواهد بود (در عمل، تنظیمات باید بر اساس طول و تبع حرارتی انجام شود).صنعت ابزار محاسباتی تخصصی دارد که می تواند پارامترهای مورد نیاز را با دقت محاسبه کند، مانند تعداد لوله ها و افزایش دمای مورد نیاز برای حمل 10A جریان.

هرگز نباید از این خطرات مرگبار اجتناب کرد، مهم نیست که چقدر اقدامات صرفه جویی در هزینه لازم است!

در حالی که از نظر فنی امکان پذیر است، جایگزینی فیوز ها با ردپای PCB شبیه به نصب یک "بمب ساعت" در مدار است، با این پنج خطر اجتناب ناپذیر:

1. شکست کامل: تعمیر برابر با تعویض تخته است. یک فیوز استاندارد می تواند به راحتی تعویض شود، صرفه جویی در زمان و پول. با این حال، یک اثر PCB که ضربه می زند نمی تواند به صورت جداگانه تعویض شود،که ممکنه کل تخته را غیرقابل استفاده کنه، افزایش هزینه های نگهداری و هدر دادن منابع.
2. خطرات ایمنی قابل توجه: خطر آتش سوزی و مدار کوتاه. هنگامی که ردیف از بین می رود، ورق مس ممکن است توپ های فلزی را پراکنده کند و باعث اتصال کوتاه ثانویه شود.اگر طراحی ورق مس نامناسب باشد (بیش از حد بلند یا خیلی کوتاه)، ممکن است در زمان ذوب نشود، منجر به گرم شدن بیش از حد و آتش سوزی در خط ورودی شود، یا PCB را کربن کند، و به اجزای اطراف آسیب برساند.
3. اثر ذوب غیرقابل کنترل. فیوز های استاندارد می توانند به طور دقیق "ذوب سریع" یا "ذوب آهسته" را به دست آورند، اما آثار PCB، که فقط از ورق مس ساخته شده اند، سرعت پاسخ و ثبات ضعیف دارند.ممکن است وقتی که باید ذوب بشن، نتونن، يا وقتي که نبايد از کار خارج بشن
4. عدم رعایت مقررات ایمنی مانع از راه اندازی محصول می شود. ورق مس در معرض الکتریکی استاتیک، رطوبت و تغییرات دمایی است که منجر به ثبات ضعیف می شود. علاوه بر این،بسیاری از کشورها و مناطق دارای استانداردهای ایمنی (مانند لوازم خانگی و وسایل الکترونیکی خودرو) هستند که این طراحی را ممنوع یا به شدت محدود می کنند، که باعث می شه احتمال تصویبش کم باشه.
5. پیچیدگی طراحی بالا ممکن است منجر به هزینه های بیش از حد شود. این یک مسئله ساده برای کشیدن یک خط نیست! برای اطمینان از فیوز موثر، محاسبات پارامتر دقیق مورد نیاز است،به جای رد سرپنتین باید از ردیف های تک نقطه ای و زیگ زاک استفاده شود (برای کاهش تأثیر تبعید گرما)تحمل تولید بسیار بالا است؛ حتی اشتباهات کوچک می تواند منجر به شکست حفاظت شود و در نتیجه هزینه های تولید را افزایش دهد.

فیوز های استاندارد طیف گسترده ای از گزینه ها را ارائه می دهند، با مشخصات مختلف مناسب برای سناریوهای مختلف. مدل های رایج مانند JSR30 و SR60 ایمن و قابل اعتماد هستند.

در نهایت، یک یادآوری: کاهش هزینه نباید از خط قرمز ایمنی عبور کند.

در حالی که به نظر می رسد صرفه جویی در صرفه جویی در یک فیوز ممکن است سودمند به نظر برسد، این خطر خراب شدن صفحه مدار، حوادث ایمنی و عدم رعایت مقررات ایمنی را به همراه دارد.اين خسارت ها از صرفه جويي در هزينه ها بيشتر است.

بنابراین، چه لوازم خانگی باشد، چه لوازم الکترونیکی خودرو، چه تجهیزات صنعتی، اولویت بندی فیوز های استاندارد امن ترین رویکرد است,و نگهداری آینده را تسهیل می کند. در نهایت، هسته طراحی الکترونیک "اعتماد و ایمنی" است و کاهش کورکورانه هزینه ها در حالی که خطرات را نادیده می گیرد، در نهایت منجر به آسیب بیشتر از سود می شود!