Fusibles y componentes Eaton
Fusibles y componentes Eaton
Fusibles y componentes Eaton
Las pilas recargables se utilizan en un número cada vez mayor de aplicaciones: no sólo en dispositivos portátiles, sino también en almacenamiento de energía y en vehículos. Cada vez más, los diseñadores y constructores buscan componentes adaptados a este tipo de aplicaciones y se pueden encontrar en la cartera de marcas de Eaton.
A continuación presentamos una muestra representativa de la oferta de la marca Eaton, uno de los proveedores líderes que se centra en soluciones en el campo de la alimentación eléctrica y gestión de la energía. Los productos presentados son componentes electromecánicos y electrónicos adaptados para trabajar en circuitos BMS (Battery Management System), presentes en prácticamente todos los dispositivos que utilizan celdas de batería. Aunque los productos se seleccionaron teniendo en cuenta este tipo de aplicaciones (equilibradores, cargadores, convertidores), hay que tener en cuenta que la durabilidad y los parámetros de los componentes descritos permiten su uso generalizado en muchos otros dispositivos.
En este artículo cubrimos temas como:
- Diversidad de elementos de protección en la oferta de Eaton
- Sección transversal de las características de los fusibles cilíndricos
- Fusibles TR5 y TE5 para montaje directo en PCB
- Fusibles SMD para dispositivos alimentados por red y por batería
- Oferta de componentes pasivos de Eaton
- Selección de varistores compactos para circuitos de protección
- Resistencias SMD precisas con potencia de hasta 3W
- Filtros antiinterferencias fabricados de acuerdo con las normas automotrices
- Control de temperatura mediante termistores de precisión
Fusibles
En muchas aplicaciones, los fusibles sirven tanto para proteger componentes o circuitos como para proteger a los usuarios. Por lo tanto, el uso de componentes de alta calidad debería ser la prioridad de todo fabricante de productos electrónicos. En el caso de los circuitos alimentados por baterías, la situación es tan complicada que requieren el uso de componentes con características definidas con precisión, y sólo los componentes de marca pueden garantizar los parámetros adecuados. Afortunadamente, la gama de productos de Eaton se caracteriza no sólo por una amplia gama de especificaciones, sino también por precios competitivos.
Además, también hay que destacar que la marca Bussmann, que forma parte de Eaton Corporation, tiene más de 100 años de tradición en el diseño y producción de fusibles. Sigue siendo uno de los primeros y más reconocidos proveedores de estos artículos en los mercados globales.
Fusibles cilíndricos
Los fusibles cilíndricos siguen siendo una de las soluciones más utilizadas para proteger circuitos de máquinas industriales y dispositivos de consumo (RTV, electrodomésticos); se pueden encontrar en muchos tipos de fuentes de alimentación, convertidores y otros módulos de potencia. Eaton suministra estos artículos en muchos formatos populares, que incluyen: con diámetros de 5 mm y 6,3 mm, longitudes de 8,7 mm a 32,6 mm. Están disponibles en versiones de vidrio y cerámica (rellenas de arena para eliminar el riesgo de formación de arcos después de quemarse). Su diseño le permite proteger circuitos que funcionan no solo con voltajes de red típicos (250 V AC), sino incluso hasta 1 kV AC y 600 V DC (según el modelo). El fabricante produce fusibles con características de retardo de tiempo, retardo medio, rápido y súper rápido (la selección del elemento apropiado dependerá de las características específicas de la carga, la aparición de mayores corrientes de arranque, etc.). Las corrientes nominales de estos elementos van desde 5mA hasta 63A con un poder de corte que en algunas series alcanza los 30kA para corriente alterna y los 50kA para DC.
La variante más "clásica" de un fusible cilíndrico, en una carcasa de vidrio.
Fusibles TR5
La carcasa TR5 implica soldar un fusible en el circuito PCB.
Los fusibles TR5 se utilizan en circuitos de PCB para proteger principalmente circuitos alimentados por red eléctrica (en el caso de la oferta de Eaton, los elementos están diseñados para funcionar con voltajes de 125 V, 250 V y 300 V AC). Su ventaja es que ocupan poco espacio y la posibilidad de colocación directa en una placa de circuito impreso: tienen pines para montaje a través de orificios (THT) en un ráster típico de 5,08 mm. En el catálogo de TME, dichos elementos se pueden comprar "sueltos" o en Ammo Pack. Los modelos disponibles tienen una corriente nominal de 0,4A a 10A (capacidad de corte hasta 100A). Los clientes pueden elegir entre productos con características rápidas o demorados.
Fusibles TE5
TE5 es un formato de fusible rectangular para instalación directamente en circuitos PCB, con un volumen similar a los elementos cilíndricos TR5 descritos anteriormente (tienen el mismo paso de clavija, es decir, 5,08 mm). Al igual que ellos, los fusibles TE5 también están disponibles en versiones de acción rápida y lenta destinadas a su uso con tensiones de red (de 125 V a 350 V AC). Estos tipos de productos se utilizan principalmente en circuitos de dispositivos de consumo, por ejemplo, cargadores de baterías, fuentes de alimentación/convertidores, pero también se utilizan en aplicaciones industriales. Los modelos seleccionados de fusibles TE5 de Eaton se caracterizan además por una amplia tolerancia térmica que oscila entre -40 °C y 125 °C.
TE5 es uno de los formatos de fusibles THT más pequeños.
Fusibles SMD
El fusible se puede colocar en un enchufe o soldar directamente a SMD.
La popularidad de los fusibles en formato SMD ha aumentado con la miniaturización de los dispositivos que funcionan con baterías. En parte debido al pequeño tamaño de los propios elementos, pero también a las altísimas corrientes que pueden suministrar los tipos de celdas más populares (polímero de litio e iones de litio). Por esta razón, no sólo los circuitos convertidores y cargadores requieren protección, sino también los balanceadores e incluso los propios circuitos impresos: incluso una batería relativamente pequeña es capaz de quemar pequeñas trazas de una PCB multicapa. Eaton ofrece fusibles SMD en muchos formatos estándar, como: 0603, 1206, 2410 o UM (normalmente utilizados para instalación en enchufes especiales). A pesar de sus pequeñas dimensiones, los modelos seleccionados están diseñados para manejar voltajes de 350 V AC y 600 V DC y corrientes nominales hasta 125 A (desde 250 mA). Como en el caso de elementos de mayor tamaño, en este grupo también se incluyen fusibles con características de demorado y rápido.
Elementos pasivos
Los dispositivos portátiles que funcionan con baterías requieren el uso no solo de fusibles, sino también de muchos circuitos de protección cuya tarea es garantizar un suministro de energía estable a los delicados sistemas semiconductores. Eaton ofrece muchos componentes pasivos destinados a dichas aplicaciones.
Varistores
Los varistores se utilizan comúnmente junto con fusibles para proteger los circuitos contra picos de voltaje de impulso. Su resistencia no lineal se utiliza tanto en circuitos de DC como de AC. Los varistores en miniatura de Eaton se fabrican en carcasas SMD con formatos del 0402 al 4032. El voltaje del varistor para estos componentes es de 16V a 240V y son capaces de conducir pulsos con una intensidad de hasta 1,2kA (modelos seleccionados).
Varistor SMD miniatura en carcasa 1210
Resistencias
Se fabricaron resistencias Eaton seleccionadas para su uso en electrónica automotriz.
Las resistencias de precisión de Eaton tienen una tolerancia de ±1%. Permiten realizar circuitos de alta precisión, lo que los hace perfectos para sistemas con estabilizadores de tensión, conversores A/C y C/A, amplificadores operacionales, divisores, etc. Dado que en el catálogo de TME se pueden adquirir resistencias de superficie con una potencia de hasta 3W, también hay componentes que se pueden utilizar en circuitos más exigentes, p.ej. controladores de motor.También vale la pena señalar que algunos de los productos de Eaton se fabrican de acuerdo con el estándar AEC-Q200, lo que significa que pueden usarse en aplicaciones automotrices. También cabe destacar la tolerancia térmica (puede alcanzar hasta 170°C) y un coeficiente de temperatura de 50ppm/°C.
Filtros antiinterferencias
Al igual que las resistencias descritas anteriormente, los filtros de supresión de interferencias de Eaton también están diseñados teniendo en cuenta las aplicaciones automotrices. Principalmente para proteger los circuitos del bus de comunicación CAN normalmente utilizado en vehículos de carretera. También se pueden utilizar en controladores de motores de combustión (ECU) y sistemas de dirección asistida (EPS). Los filtros de inducción están diseñados para funcionar con voltajes de hasta 50 V u 80 V con un amplio rango de temperatura (de -40 °C a 105 °C). Su durabilidad, la selección de varios parámetros y sus pequeñas dimensiones permiten su uso también en circuitos BMS, es decir, para la gestión de energía en baterías de celdas múltiples.
Las ventajas de los filtros incluyen pequeñas dimensiones y la posibilidad de instalación SMD.
Termistores NTC
Los termistores Eat n se fabrican en formatos THT estándar.
Al controlar las baterías, el monitoreo de temperatura es un factor muy importante. Especialmente cuando en una aplicación determinada se utilizan baterías de alta capacidad o que utilizan tecnología de polímero de litio. Las condiciones térmicas también deben tenerse en cuenta en el caso de sistemas de recuperación de energía donde se utilizan supercondensadores. Para tales aplicaciones, Eaton ha preparado termistores NTC especiales (es decir, con un coeficiente de temperatura negativo) con una tolerancia de ±1%. Estos elementos están diseñados para funcionar a temperaturas de -40 °C a 125 °C y tienen una resistencia (nominal) de 10 kΩ o 100 kΩ. Son componentes fabricados con terminales THT, lo que permite colocarlos cerca de celdas u otros objetos monitoreados (cuando se conectan mediante cables).