Qu’est-ce qu’un fusible réarmable ?
Les fusibles réarmables sont des composants électroniques qui peuvent être utilisés de manière répétée tout en agissant comme des fusibles pour éviter les surintensités.
Ils sont également appelés fusibles réarmables PTC ou CTP, ou également polyfusibles. Ce sont des thermistances PTC en polymères conducteurs qui se distinguent des fusibles de base par leur principe de réarmement. Les fusibles interrompent le circuit en brisant la chaîne du courant suite à un échauffement, lorsqu’il est par exemple traversé par une surintensité.
En revanche, les fusibles réarmables limitent le courant en augmentant la température à l’intérieur de l’élément en raison d’une surintensité, ce qui augmente la résistance. De nombreux produits sont plus petits que les fusibles, ce qui permet d’économiser de l’espace, et leur structure est moins susceptible de se briser et plus résistante aux chocs et aux vibrations.
Utilisations des fusibles réarmables
Les fusibles réarmables sont utilisés pour protéger les circuits soumis à des surintensités répétitives. Ils sont également utilisés pour les courts-circuits délibérés dans les montages à haute densité. Voici quelques exemples d’applications des fusibles réarmables :
- Petits moteurs et alimentations à découpage
- Récepteurs satellites
- Alarmes incendie
- Tapis électriques
- Équipements de télécommunications tels que les smartphones et les tablettes
- Ordinateurs
Cependant, les fusibles réarmables utilisent des composants électroniques et ne sont donc pas adaptés aux circuits à courant élevé. Les fusibles à élément fusible sont utilisés, par exemple, dans les fusibles limiteurs de courant pour la protection des circuits à haute tension.
Principe des fusibles réarmables
Les fusibles réarmables sont constitués d’un polymère conducteur pris en sandwich entre des feuilles d’électrodes métalliques. Les fils sont soudés pour se connecter à la feuille d’électrode – le même principe que les thermistances PTC, qui ont la propriété d’augmenter la résistance avec l’augmentation du courant.
Les polymères conducteurs sont constitués de particules conductrices telles que le carbone ou le nickel dispersées dans un polymère isolant. La résistance peut être ajustée en variant la quantité et le matériau. Les variations de résistance peuvent atteindre des valeurs de 10 000 à 1 000 000 fois supérieures.
Si la température interne du fusible réarmables augmente en raison d’une surintensité, la valeur de la résistance augmente, limitant ainsi le courant. Contrairement aux fusibles classiques, les fusibles réarmables ne sautent pas et le flux de courant revient à la normale lorsque la température interne diminue. Ils peuvent donc être utilisés de manière répétée.
Lorsque la valeur du courant augmente et que la température change, la valeur de la résistance a la propriété d’augmenter rapidement. Ce phénomène est dû à la fusion du polymère conducteur. Cependant, la réactivité peut être faible lors d’augmentations minimes du courant.
Comment choisir un fusible réarmable ?
Les fusibles réarmables sont sélectionnés en fonction de la tension nominale, du courant nominal et de la méthode de montage.
1. Tension nominale
La tension nominale est la hauteur de la tension à laquelle un fusibles réarmables résistera à l’utilisation. S’il est utilisé au-delà de la tension nominale, il risque d’endommager ou de griller le circuit.
En général, les produits d’une tension d’environ 72 V en CC sont largement disponibles. Des produits ayant une tension nominale plus élevée de 240 V CA sont également disponibles sur le marché. Par conséquent, si des produits ayant une tension de résistance de 400 V système ou plus sont nécessaires, ils doivent être commandés spécialement.
2. Courant nominal
Le courant nominal est la hauteur du courant auquel un fusible réarmable peut résister. Si le courant nominal est dépassé, une valeur de résistance plus élevée limite la valeur du courant.
En général, de nombreux produits sont vendus avec un courant nominal de quelques ampères. Les produits commerciaux sont limités à un maximum d’environ 20 A.
3. Méthode de montage
La méthode de montage est le mode d’emploi d’installation du fusible réarmable. Des produits de montage en surface et de montage sur borne enfichable sont disponibles.
Montage en surface
Le montage en surface est une méthode de montage dans laquelle le fusible est fixé à la carte avec de la soudure notamment, et présente l’avantage de prendre moins de place que le montage sur borne enfichable. Toutefois, de nombreux éléments électroniques montés en surface sont de petite taille et le soudage à la main nécessite des connaissances et des compétences appropriées.
Souvent, certains fabricants ne garantissent pas les performances du montage à la main.
Montage par bornes enfichables
Le montage par bornes enfichables est une méthode de montage dans laquelle les fils sont enfichés dans le circuit imprimé. Le circuit imprimé comporte des trous de montage des fils de connexion pour faciliter le montage des composants, et le montage s’effectue en insérant les fils de connexion dans ces trous. En outre, il est courant de souder les trous de montage pour fixer le composant en place.
Le montage par bornes enfichables permet de monter facilement les composants, mais nécessite beaucoup d’espace. Toutefois, si vous prévoyez de monter les composants manuellement, il est plus sûr de choisir le montage par bornes enfichables.