[전자] 퓨즈 (Fuse)

 퓨즈는 한계치 이상의 전류가 흐르면 끊어져서 회로에 전류 공급을 차단하여 회로를 보호하는 소자이다.  어떠한 현상 또는 고장 등으로 설계된 용량보다 큰 전류가 흐르게 될 때 이 소자가 파괴 됨으로서 회로를 지키는 소자라고 보면 된다.

 비슷한 기능을 하는 것을 쉽게 볼 수 있는데 각 가정마다 있는 누전 차단기, 흔하게 말하는 두꺼비 집이다. 물론 이 누전 차단기는 차단기가 망가지면서 보호 하는 것은 아니다. 하지만 기능은 똑같다고 보면 된다. 다들 알고 있듯이 어떤 가전 제품이 망가지거나 혹은 너무 많은 용량을 한 곳에서 사용하게 되면 화재 방지를 위해 전압을 차단해 준다.                  

 당연한 이야기겠지만 초기 입력 부에 퓨즈가 존재하여 그 뒤의 회로를 보호하는 역할을 한다.

 퓨즈는 사람이 느끼기에는 바로 동작하는 것 같지만 원리 자체가 전류가 많이 흘르면서 물리적으로 연결이 끈어지는 구조다 보니 전자적으로 보면 생각보다 엄청~~엄청~~ 긴시간이 걸려 차단이 된다. 또한 퓨즈에서 열이 발생 선이 녹으면서 끈어지기 때문에 열발생에 대한 것도 고려 요인이 된다. 

 퓨즈는 확실한 물리적인 보호 장치기 때문에 대부분 기본적으로 사용하는 보호 부품이다. 요즘은 SMD 타입으로도 많이 나오는데 사실 정확한 전류 용량에 맞춰서 끈어질 뿐이지 퓨즈라는 개념만 사용한다면 저항같은 것으로도 구현이 가능하다.

 위 회로에서 R3를 0.1W 짜리를 사용했다고 한다면 U1이 100mA 이상을 흘리게 되면 R3가 타버리면서 입력이 끈어지게 된다. 물론 0.1W 저항이라고 해도 마진 폭이 있어서 전류가 더 흐를 수 있지만 100mA보다 큰 전류가 흐르면 R3가 파괴되면서 회로가 보호가 된다. 사실 저 R3는 전류보호 목적보다는 필터링의 목적이 더 크지만 큰 과전류에 대한 보호도 된다.