عرض مصدر فاصمة منصهرة قابلة لإعادة الضبط

[[ملف:Photo-Polyswitch.jpg|تصغير|الصمامات القابلة لإعادة الضبط - أجهزة PolySwitch]]
'''الفاصمة المنصهرة القابلة لإعادة الضبط''' وتُعرف أيضًا باسم '''الصمامات القابلة لإعادة الضبط''' (PPTC) هو [[خمول (هندسة)|مكون إلكتروني سلبي]] يستخدم للحماية من أعطال [[تيار زائد|التيار الزائد]] [[دارة إلكترونية|في الدوائر الإلكترونية]]. يُعرف الجهاز أيضًا بالإنجليزيّة باسم multifuse أو polyfuse أو polyswitch، وهو متشابهٌ في وظيفته مع [[ثيرمستور|الثرمستورات]] في مواقف معينة ولكنه يعمل على تغييرات ميكانيكية بدلاً من تأثيرات [[حامل الشحنة]] [[شبه موصل|في أشباه الموصلات]]. تم اكتشاف هذه الأجهزة ووصفها لأول مرة بواسطة [[جيرالد بيرسون]] في [[مختبرات بل]] {{إنج|Bell Labs}} في عام 1939 ووصفها في [[براءة اختراع|براءة الاختراع]] الأمريكية رقم 2،258،958.<ref name="Patent2258958">[https://www.google.com/patents/US2258958 U.S. Patent 2258958.]: "Conductive device", filed 13 Jul 1939, retrieved 7 mar 2017. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170308142427/https://www.google.com/patents/US2258958|date=2017-03-08}}</ref>
== طريقة العمل ==
يتكون جهاز الفاصمة المنصهرة القابلة لإعادة الضبط من [[مبلمر|البوليمر]] ومن مصفوفة [[تبلورية|بوليمر عضوية متبلورة]] غير موصلة محملة بجزيئات [[أسود الكربون]]،<ref name="Mark2013">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف1 = Herman F. Mark
| عنوان = Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Concise
| مسار = https://books.google.com/books?id=Vfh1AQAAQBAJ&pg=PA274
| تاريخ = 16 October 2013
| ناشر = John Wiley & Sons
| ISBN = 978-0-470-07369-8
| صفحات = 274–
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20210827140706/https://books.google.com/books?id=Vfh1AQAAQBAJ&pg=PA274 | تاريخ أرشيف = 27 أغسطس 2021 }}</ref> لجعلها موصلة للكهرباء. أثناء البرودة، يكون البوليمر في حالة بلورية، مع دفع الكربون إلى المناطق الواقعة بين البلورات، مكونًا العديد من السلاسل الموصلة. نظرًا لأنه موصل («المقاومة الأولية»)،<ref name="Pistoia2005">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف1 = Gianfranco Pistoia
| عنوان = Batteries for Portable Devices
| مسار = https://books.google.com/books?id=XMe1EnEMuMEC&pg=PA183
| تاريخ = 25 January 2005
| ناشر = Elsevier
| ISBN = 978-0-08-045556-3
| صفحات = 183–
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20210310160500/https://books.google.ae/books?id=XMe1EnEMuMEC&pg=PA183&redir_esc=y | تاريخ أرشيف = 10 مارس 2021 }}</ref> فإنه سيمرر تيارًا. إذا تم تمرير الكثير من التيار عبر الجهاز، فسيبدأ الجهاز في التسخين. مع تسخين الجهاز، سيتمدد البوليمر، متحولًا من حالة متبلورة إلى حالة [[مادة لابلورية|غير متبلورة.]]،<ref name="ZhangRong2011">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف1 = Ming Qiu Zhang
| مؤلف2 = Min Zhi Rong
| عنوان = Self-Healing Polymers and Polymer Composites
| مسار = https://books.google.com/books?id=ENH2QcWg6GoC&pg=PA391
| تاريخ = 28 June 2011
| ناشر = John Wiley & Sons
| ISBN = 978-1-118-08258-4
| صفحات = 391–
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20210829060858/https://books.google.com/books?id=ENH2QcWg6GoC&pg=PA391 | تاريخ أرشيف = 29 أغسطس 2021 }}</ref> يفصل التمدد جزيئات الكربون ويكسر المسارات الموصلة، مما يتسبب في تسخين الجهاز بشكل أسرع والتوسع أكثر، مما يزيد من المقاومة.<ref name="WrightNewbery2004">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف1 = A. Wright
| مؤلف2 = P.G. Newbery
| عنوان = Electric Fuses
| مسار = https://archive.org/details/electricfuses0000wrig
| تاريخ = January 2004
| ناشر = IET
| ISBN = 978-0-86341-399-5
| صفحات = [https://archive.org/details/electricfuses0000wrig/page/15 15]–
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20210308083006/https://archive.org/details/electricfuses0000wrig | تاريخ أرشيف = 8 مارس 2021 }}</ref> هذه الزيادة في المقاومة تقلل بشكل كبير من التيار في الدائرة. لا يزال تيار صغير (تسرب) يتدفق عبر الجهاز وهو كافٍ للحفاظ على درجة الحرارة عند مستوى يبقيه في حالة مقاومة عالية. يمكن أن يتراوح تيار التسرب من أقل من مائة مللي أمبير عند الفولتية المقدرة إلى بضع مئات مللي أمبير عند الفولتية المنخفضة. يمكن القول أن الجهاز لديه وظيفة الإغلاق.<ref name="Council1995">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف1 = Institute of Electrical and Electronics Engineers. San Francisco Bay Area Council
| عنوان = WESCON Conference Record
| مسار = https://books.google.com/books?id=JdInAQAAMAAJ
| سنة = 1995
| ناشر = Western Electronic Show and Convention.
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20210828200041/https://books.google.com/books?id=JdInAQAAMAAJ | تاريخ أرشيف = 28 أغسطس 2021 }}</ref> تيار الانتظار هو الحد الأقصى للتيار الذي يضمن للجهاز عدم التعثر فيه. تيار الرحلة هو التيار الذي يضمن للجهاز السفر عنده.<ref>{{استشهاد بكتاب
| عنوان = Machine Design
| مسار = https://books.google.com/books?id=KyNJAQAAIAAJ
| سنة = 1997
| ناشر = Penton/IPC
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20210827170453/https://books.google.com/books?id=KyNJAQAAIAAJ | تاريخ أرشيف = 27 أغسطس 2021 }}</ref>
عند إزالة الطاقة، سيتوقف التسخين الناتج عن تيار التسرب وسيبرد جهاز الفاصمة المنصهرة القابلة لإعادة الضبط عندما يبرد الجهاز،<ref name="Healy Sparks Sazio Badding 2012">{{استشهاد بويب | الأخير=Healy | الأول=N. | الأخير2=Sparks | الأول2=J. R. | الأخير3=Sazio | الأول3=P. J. A. | الأخير4=Badding | الأول4=J. V. | الأخير5=Peacock | الأول5=A. C. | عنوان=Low power resettable optical fuse based on the amorphous silicon ARROW fiber | موقع=Optica Publishing Group | تاريخ=2012-11-01 | doi=10.1364/IONT.2012.IF5B.6 | مسار=https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=IONT-2012-IF5B.6 | تاريخ الوصول=2021-11-23| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20180608152849/https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=IONT-2012-IF5B.6 | تاريخ أرشيف = 8 يونيو 2018 }}</ref> يستعيد هيكله البلوري الأصلي ويعود إلى حالة المقاومة المنخفضة حيث يمكنه الاحتفاظ بالتيار كما هو محدد للجهاز.<ref name="مولد تلقائيا1">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف1 = Institute of Electrical and Electronics Engineers. San Francisco Bay Area Council
| عنوان = WESCON Conference Record
| مسار = https://books.google.com/books?id=JdInAQAAMAAJ
| سنة = 1995
| ناشر = Western Electronic Show and Convention.
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20220407215803/https://books.google.com/books?id=JdInAQAAMAAJ|تاريخ أرشيف=2022-04-07}}<cite class="citation book cs1" data-ve-ignore="true" id="CITEREFInstitute_of_Electrical_and_Electronics_Engineers._San_Francisco_Bay_Area_Council1995">Institute of Electrical and Electronics Engineers. San Francisco Bay Area Council (1995). [https://books.google.com/books?id=JdInAQAAMAAJ WESCON Conference Record]. Western Electronic Show and Convention.</cite></ref> عادةً ما يستغرق هذا التبريد بضع ثوانٍ، على الرغم من أن الجهاز المعطل سيحتفظ بمقاومة أعلى قليلاً لساعات، إلا إذا كانت الطاقة فيه أضعف، أو تم استخدامها غالبًا، وتقترب ببطء من قيمة المقاومة الأولية.<ref name="IEEE Xplore 2024">{{استشهاد بويب | عنوان=PolySwitch PTC Devices-A New Low-Resistance Conductive Polymer-Based PTC Device for Overcurrent Protection | موقع=IEEE Xplore | تاريخ=2021-10-05 | مسار=https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1135838 | تاريخ الوصول=2021-11-23| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20211123152451/https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1135838 | تاريخ أرشيف = 23 نوفمبر 2021 }}</ref> لن تتم إعادة الضبط غالبًا حتى إذا تمت إزالة الخطأ بمفرده مع استمرار تدفق الطاقة حيث قد يكون تيار التشغيل أعلى من تيار التثبيت لجهاز الفاصمة المنصهرة القابلة لإعادة الضبط. لا يجوز للجهاز العودة إلى قيمته الأصلية المقاومة ؛ من المرجح أن تستقر عند مقاومة أعلى بكثير (تصل إلى 4 أضعاف القيمة الأولية).<ref name="Feste 2002 p. ">{{استشهاد بدورية محكمة | الأخير=Feste | الأول=J P | عنوان=The resettable fuse can now stand the mains voltage; Le fusible rearmable supporte desormais la tension du secteur | صحيفة=Electronique (Paris. 1990) | تاريخ=2002-05-01 | مسار=https://www.osti.gov/etdeweb/biblio/20252781 | تاريخ الوصول=2021-11-23 | صفحة=| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20211123153830/https://www.osti.gov/etdeweb/biblio/20252781 | تاريخ أرشيف = 23 نوفمبر 2021 }}</ref> قد يستغرق الأمر ساعات أو أيام أو أسابيع أو حتى سنوات حتى يعود الجهاز إلى قيمة مقاومة مماثلة لقيمته الأصلية، على كل حال.<ref>{{استشهاد بويب
| مسار = http://www.te.com/content/dam/te/global/english/products/Circuit-Protection/knowledge-center/documents/polyswitch-fundamentals.pdf
| عنوان = PolySwitch Resettable Devices Fundamentals
| موقع = [[TE Connectivity]]
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20150122051210/http://www.te.com/content/dam/te/global/english/products/Circuit-Protection/knowledge-center/documents/polyswitch-fundamentals.pdf
| تاريخ أرشيف = 22 January 2015
| تاريخ الوصول = 31 August 2014
}}</ref> جهاز الفاصمة المنصهرة القابلة لإعادة الضبط له تصنيف حالي وتصنيف جهد.<ref name="WallentowitzAmsel2011">{{استشهاد بكتاب
| مؤلف1 = Henning Wallentowitz
| مؤلف2 = Christian Amsel
| عنوان = 42 V-PowerNets
| مسار = https://books.google.com/books?id=-NLnCAAAQBAJ&pg=PA80
| تاريخ = 27 June 2011
| ناشر = Springer Science & Business Media
| ISBN = 978-3-642-18139-9
| صفحات = 80–
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20210308070950/https://books.google.ae/books?id=-NLnCAAAQBAJ&pg=PA80&redir_esc=y | تاريخ أرشيف = 8 مارس 2021 }}</ref>
== التطبيقات ==
غالبًا ما تُستخدم هذه الأجهزة في إمدادات طاقة الكمبيوتر، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى معيار PC 97 (الذي يوصي بجهاز كمبيوتر محكم الإغلاق لا يتعين على المستخدم فتحه مطلقًا)،<ref name="IEEE Xplore 2022">{{استشهاد بويب | عنوان=IEEE Xplore Login | موقع=IEEE Xplore | تاريخ=2021-10-05 | مسار=https://ieeexplore.ieee.org/Xplore/login.jsp?url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fstamp%2Fstamp.jsp%3Farnumber%3Dx0092059&authDecision=-203 | تاريخ الوصول=2021-11-23| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20211123133805/https://ieeexplore.ieee.org/Xplore/login.jsp?url=http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=x0092059&authDecision=-203 | تاريخ أرشيف = 23 نوفمبر 2021 }}</ref> وفي التطبيقات الفضائية / النووية حيث يصعب الاستبدال. تطبيق آخر لمثل هذه الأجهزة هو حماية [[مكبر صوت|مكبرات الصوت]]، وخاصة [[توييتر|مكبرات الصوت]]، من التلف عند القيادة الزائدة: من خلال وضع المقاوم أو المصباح الكهربائي بالتوازي مع جهاز الفاصمة المنصهرة القابلة لإعادة الضبط،<ref name="IEEE Xplore 2021">{{استشهاد بويب | عنوان=Failure Precursors for Polymer Resettable Fuses | موقع=IEEE Xplore | تاريخ=2021-10-05 | مسار=https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5491111/ | تاريخ الوصول=2021-11-23| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20211123133918/https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5491111/ | تاريخ أرشيف = 23 نوفمبر 2021 }}</ref> يمكن تصميم دائرة تحد من التيار الكلي من خلال مكبر الصوت إلى قيمة آمنة بدلاً من قطعها، مما يسمح للسماعة بمواصلة العمل دون ضرر عندما يوفر مكبر الصوت طاقة أكبر مما يمكن [[مضخم إلكتروني|لمكبر الصوت تحمله.]] بينما [[فاصمة منصهرة|يمكن أن يوفر المصهر]] أيضًا حماية مماثلة، إذا تم تفجير المصهر، فلن يعمل مكبر الصوت حتى يتم استبدال المصهر.<ref>[http://circuitprotection.com/catalog/app/C12_loud_%28121-124%29.pdf Loudspeaker application note] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20210829134711/http://www.littelfuse.com/products/landing-pages/new-circuit-protection-products.aspx?utm_source=circuitprotection.com&utm_medium=redirect&utm_campaign=te-littelfuse |date=29 أغسطس 2021}}</ref><ref name="Polymer 1998 pp. 4211–4217">{{استشهاد بدورية محكمة | عنوان=Exploiting voltage contrast scanning electron microscopy to investigate conductive polymer composite resettable fuse devices | صحيفة=Polymer | المجلد=39 | العدد=18 | تاريخ=1998-01-01 | issn=0032-3861 | doi=10.1016/S0032-3861(97)10032-5 | صفحات=4211–4217 | مسار=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0032386197100325 | تاريخ الوصول=2021-11-23| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20211123153827/https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0032386197100325 | تاريخ أرشيف = 23 نوفمبر 2021 }}</ref>
== انظر أيضًا ==
* [[معامل درجة الحرارة|معامل درجة الحرارة الموجب]]
== المراجع ==
 {{مراجع|2}}
{{شريط بوابات|إلكترونيات|فيزياء}}
[[تصنيف:فيزياء]]