فیوز اڑانے کے عمل کے دوران بیلناکار جسم سے رابطہ چاقو کیا کردار ادا کرتا ہے؟

سب سے پہلے، آئیے اوورلوڈ فیوزنگ کے عمل کا جائزہ لیں۔ جب سرکٹ میں مسلسل اوورلوڈ کرنٹ ہوتا ہے تو فیوز کے جسم کے اندر فیوز کا عنصر غیر معمولی طور پر گرم ہونا شروع ہو جاتا ہے۔ چونکہ اوورلوڈ کرنٹ عام طور پر ریٹیڈ کرنٹ سے 1.3 سے 2 گنا تک ہوتا ہے، حرارتی عمل بتدریج ہوتا ہے۔ نتیجتاً، پہلے سے-آرسنگ کا وقت نسبتاً طویل ہے-چند سیکنڈ سے لے کر کئی منٹ تک-اوور لوڈ کی شدت پر منحصر ہے۔ آرکنگ سے پہلے کے مرحلے کے دوران، فیوز عنصر کے مخصوص حصے پہلے اپنے پگھلنے کے مقام تک پہنچتے ہیں اور پگھلنا شروع کر دیتے ہیں، اس کے ساتھ الیکٹرک آرک کی تخلیق ہوتی ہے۔ اس مرحلے کو پری{10}}آرسنگ ٹائم کہا جاتا ہے، اور یہ اوورلوڈ فیوزنگ اور شارٹ{11}}سرکٹ فیوزنگ کے درمیان پہلا کلیدی فرق بناتا ہے۔ ایک بیلناکار باڈی کانٹیکٹ نائف ڈھانچہ والے فیوز میں، فیوز عنصر اور دھاتی سرے کی ٹوپی کے درمیان رابطے کے انٹرفیس کا ڈیزائن تھرمل ترسیل کی کارکردگی کو متاثر کرتا ہے، اس طرح آرسنگ سے پہلے کی مدت کو متاثر کرتا ہے۔

برقی قوس پیدا ہونے کے بعد، یہ عمل آرکنگ ٹائم مرحلے میں داخل ہو جاتا ہے۔ اس مرحلے پر، فیوز کے جسم کے اندر آرک-بجھانے والا فلر مواد (عام طور پر کوارٹج ریت) تیزی سے کام میں آتا ہے۔ آرک انرجی کو جذب کرکے اور آرک چینل کو ٹھنڈا کرکے، یہ آرک کو انتہائی مختصر وقت میں بجھا دیتا ہے، اس طرح کرنٹ کی رکاوٹ کو مکمل کرتا ہے۔ آرک کی نسل سے اس کے مکمل معدوم ہونے تک کا وقفہ آرکنگ ٹائم کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔ کل فیوزنگ ٹائم پری-آرسنگ ٹائم اور آرسنگ ٹائم کا مجموعہ ہے۔ اوورلوڈ حالات میں، پیدا ہونے والی گرمی کی نسبتاً محدود مقدار کی وجہ سے، کل فیوزنگ کا وقت عام طور پر کافی لمبا-ممکنہ طور پر 1 سے 4 گھنٹے تک ہوتا ہے۔ یہ رجحان فیوز کے معکوس وقت کی خصوصیت کے مظہر کے طور پر کام کرتا ہے: اوورلوڈ جتنا شدید ہوگا، فیوز اتنی ہی تیزی سے ہوتا ہے۔ NH-ٹائپ فیوز لنکس کو چاقو کے رابطوں کے ساتھ استعمال کرنے والی ایپلی کیشنز میں، اس بار-تاخیر کی خصوصیت خاص طور پر اہم ہے، کیونکہ یہ عارضی انرش کرنٹ کی وجہ سے ہونے والی پریشانی کو روکتی ہے، جیسے کہ موٹر اسٹارٹ اپ کے دوران پیدا ہونے والے۔

اس کے بعد، ہم مختصر-سرکٹ فیوزنگ کے عمل کا تجزیہ کرتے ہیں-فیوز کے لیے سب سے زیادہ ضروری آپریشنل منظر نامے کا۔ جب شارٹ سرکٹ ہوتا ہے، تو کرنٹ دسیوں یا اس سے بھی سینکڑوں گنا تک بڑھ سکتا ہے۔ نتیجتاً، فیوز کے جسم کے اندر موجود تمام فیوز عناصر اپنے پگھلنے کے مقام تک پہنچ جاتے ہیں اور تقریباً بیک وقت اور فوری طور پر پگھل جاتے ہیں، اس کے ساتھ ایک طاقتور برقی قوس پیدا ہوتا ہے۔ اوورلوڈ منظرناموں کے مقابلے میں، پہلے سے-آرسنگ کا وقت انتہائی مختصر ہوتا ہے، عام طور پر ملی سیکنڈ میں ماپا جاتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر کے تحفظ کے لیے بنائے گئے aR-ٹائپ فاسٹ-ایکٹنگ فیوز کے لیے، فالٹ کے آغاز سے لے کر شارٹ-سرکٹ کرنٹ-کے مکمل خلل تک پورے عمل کو 10 ملی سیکنڈ میں کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ اس عمل کے دوران، فیوز کے رابطوں کا مواد اور ڈھانچہ بہت زیادہ برقی حرکی قوتوں اور تھرمل دباؤ کا شکار ہوتے ہیں۔ ان کا معیار براہ راست تعین کرتا ہے کہ آیا فیوز قابل اعتماد طریقے سے سرکٹ میں خلل ڈال سکتا ہے۔

آرک-بجھانے کا مرحلہ اسی طرح آرک-بجھانے والے فلر مواد کا غلبہ رکھتا ہے۔ تاہم، چونکہ ایک مختصر-سرکٹ آرک کی توانائی اوورلوڈ آرک سے کہیں زیادہ ہوتی ہے، اس لیے بجھانے والے مواد کے لیے کارکردگی کے تقاضے نمایاں طور پر زیادہ سخت ہیں۔ کوارٹج ریت کو ایک انتہائی مختصر وقت کے اندر اندر آرک انرجی کی بڑی مقدار کو جذب کرنا چاہیے اور قوس کو دوبارہ شروع ہونے سے روکنے کے لیے کافی ڈائی الیکٹرک طاقت قائم کرنی چاہیے۔ رکاوٹ کا عمل مکمل ہونے کے بعد، فیوز کے جسم کے اندر موجود فیوز کا عنصر مکمل طور پر پگھل جاتا ہے، جس سے دھات کے سرے کی ٹوپیوں کے درمیان ایک قابل اعتماد موصل علیحدگی پیدا ہوتی ہے۔ فیوز چاقو کے رابطوں کے ڈیزائن میں، رابطہ کا مواد عام طور پر چاندی کے-پلے ہوئے تانبے یا چاندی کے-پلے ہوئے پیتل پر مشتمل ہوتا ہے، ایسا انتخاب جو قوس کے کٹاؤ کے خلاف مزاحمت کے ساتھ اعلی برقی چالکتا کو متوازن رکھتا ہے۔

فیوزنگ کے عمل کے دوران رابطہ مواد کا انتخاب انتہائی اہمیت کا حامل ہے۔ فیوز کو بیرونی سرکٹ سے جوڑنے والے انٹرفیس کے طور پر، فیوز ٹرمینلز کی رابطہ مزاحمت عام آپریشن کے دوران پیدا ہونے والی حرارت کی مقدار کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ اعلی-کارکردگی کے رابطے اکثر چاندی کے-پلے ہوئے تانبے کے چاقو کے رابطوں کا استعمال کرتے ہیں، میکانکی اعتبار کو یقینی بنانے کے لیے تانبے کی اعلی مکینیکل طاقت پر انحصار کرتے ہوئے رابطے کی مزاحمت کو کم کرنے کے لیے چاندی کی اعلی چالکتا کا فائدہ اٹھاتے ہیں۔ اس کے برعکس، اعلی-درجہ حرارت کی برداشت کی ضرورت والی ایپلی کیشنز میں، پیتل کے سبسٹریٹ کی اعلیٰ حرارت کی مزاحمت کی وجہ سے اکثر چاندی کے-پلےڈ پیتل کے چاقو کے رابطوں کو ترجیح دی جاتی ہے۔ مزید برآں، فیوز کے سروں پر چاندی کے-پلیٹیڈ کاپر الائے اینڈ بیلز کا استعمال سرکٹ کی متعدد رکاوٹوں کے بعد آرک کٹاؤ کی وجہ سے اینڈ کیپس کو مؤثر طریقے سے خراب ہونے سے روکتا ہے۔