В обычных условиях работы, принятых за норму, частицы углерода, рассеянные в пластике, соприкасаются друг с другом и с напыленными электродами, создавая множество параллельно-последовательных электропроводящих путей для lpa6 (рис. 1а). Однако при появлении токовой перегрузки пластина предохранителя-«феникс» нагревается. Происходит переход полимера в аморфное состояние и резкое увеличение объема пластика, раздвигающее зерна углерода так, что сохраняется лишь весьма незначительное количество токопроводящих цепочек (рис. 16). Соответственно, скачком возрастает омическое сопротивление антиперегрузочной пластины, зависящее еще и от температуры (рис.2). В результате электрическая цепь оказывается практически отключенной. Такое состояние, защищающее аппаратуру, может длиться неопределенно долго, поддерживается оно мизерным током утечки lyr-
Из всего многообразия самовосстанавливающихся предохранителей наибольшей популярностью у радиолюбителей пользуются «фениксы», в обозначении которых — аббревиатура MF-R (или MF-S) и число, выражающее максимальный рабочий ток в десятых долях А (см. таблицу). Выпускаются они в трех характерных вариантах исполнения (рис.3). Модификации, предназначенные для защиты аккумуляторных батарей от короткого замыкания и перегрева в процессе зарядки, снабжены ленточными выводами.
Схема антиперегрузочной пластины до срабатывания самовосста-навлнвающегося предохранителя (а) и после него (б):
1 — электрод (металлическое напыление); 2 — пластик на основе кристаллического полимера; 3 — частица электропроводного технического углерода: 4 — токопроводящая цепочка; 5 — вывод
Как и у предохранителей с проволочной плавкой вставкой, быстродействие «фениксов» сильно зависит от кратности тока перегрузки относительно Іном. Типовые MF-R040, например, при 6 А срабатывают за 0,1сек и в десять раз быстрее — при 10,5 А.
Когда устраняются причины, вызвавшие токоперегрузку, предохранитель-«феникс» в течение некоторого времени остывает, возвращаясь в исходное рабочее состояние. Конечно же, на процесс этого самовосстановления оказывает влияние и температура окружающей среды.
Типовой график влияния температуры на сопротивление предохранителя-«феникс»
Самовосстанавлнвающнеся предохранители с проволочными (а,б) и ленточными (в) выводами
Светодиод в качестве индикатора состояния предохранителя-«феннкс»
Принципиальная электрическая схема и псевдопечатная монтажная плата автомата для периодического включение электролампового табло или иной нагрузки
Защищая цепь нагрузки столь специфичным предохранителем, целесообразно вводить хотя бы простейшую сигнализацию его состояния, например, посредством светодиода (рис.4). Об исправности цепи нагрузки можно судить по свечению HL1. При защитном ее отключении напряжение, поступающее на светодиодный индикатор, резко падает, и HL1 гаснет. С устранением повреждения в цепи и остыванием «феникса» электропроводность последнего вновь становится высокой. Индикатором восстановления функций, готовности предохранителя к работе и является возобновление свечения светодиода.