¿Qué son los fusibles semiconductores?

Los fusibles semiconductores son dispositivos de protección de corriente que desconectan un circuito o dispositivo cuando se alcanza un límite de corriente predefinido. Son un reemplazo muy popular para fusibles de corriente alterna (CA) y corriente continua (CC) en muchas áreas. Cualquier exceso de corriente hará que un fusible semiconductor abra el circuito y evite daños en el circuito. Los fusibles semiconductores se utilizan principalmente para la protección de semiconductores, donde protegen componentes electrónicos, como diodos, transistores y circuitos integrados (CI).

Los primeros fusibles eléctricos o de tipo cable usaban un trozo de conductor dentro de un blindaje protector, como vidrio u otro material protector y retardante del fuego. Cuando se excedió la clasificación del fusible, el conductor del fusible se vaporizó y cortó la energía del circuito de protección, y se reemplazó el fusible. Este mecanismo todavía se utiliza para aplicaciones no críticas.

Los disyuntores son dispositivos de protección de CA y CC electromagnéticos y reiniciables. Un disyuntor de 30 amperios (A) puede estar diseñado para disparar o interrumpir el circuito a más de 30 A. En la mayoría de los casos, un disyuntor puede reiniciarse volviendo a colocar el interruptor basculante en la posición de encendido. Si se intenta restablecer un disyuntor que todavía tiene una sobrecarga de corriente, el circuito no se energizará. Esto hace que el disyuntor sea muy popular en todos los lugares, incluidos los hogares.

Los fusibles semiconductores son más pequeños que los fusibles de vidrio, que tienen un tubo de vidrio con tapas de conexión en cada extremo. Un tubo de vidrio mide aproximadamente una pulgada (2.54 cm) de largo con un material de fusible visible que facilita la inspección si un fusible de vidrio todavía va a funcionar. El material conductor de una mecha de vidrio puede ser más delgado que un mechón de cabello humano. Al igual que los fusibles de vidrio, los fusibles semiconductores pueden montarse en placas de circuito impreso (PCB) o pueden estar dentro de portafusibles especiales. Los fusibles semiconductores podrían ser menos de cinco veces el fusible de vidrio equivalente.

En general, los fusibles semiconductores tienen ventajas sobre los fusibles de tipo alambre y los disyuntores porque el tiempo de respuesta rápido evita que se dañen los equipos electrónicos y eléctricos. Los fusibles más antiguos también se clasifican en función de los tiempos de respuesta. Los fusibles de acción rápida se abren rápidamente cuando se alcanzan los límites de corriente, mientras que los fusibles de acción lenta se utilizan para tolerar sobrecorrientes momentáneas, como durante los arranques de motores y los arranques en frío de equipos electrónicos. Arrancar un motor eléctrico implica corrientes de arranque transitorias que pueden ser aproximadamente un 30% más que la corriente de funcionamiento constante, y la resistencia eléctrica de la mayoría de los dispositivos disminuye con las caídas de temperatura. Dependiendo del clima local, algunos dispositivos electrónicos tienen una secuencia de precalentamiento previa al arranque definida para gestionar las posibles sobrecorrientes en el arranque.