Fuse

In electronics , a fuse is a type of low resistance that acts as a sacrificial device to  provide over current protection, of either the source circuit.  Its essential component is a metal wire or strip that melts when too much current flows, which interrupts the circuit in which it is connected. Short circuit, overloading, mismatched loads or device failure are the prime reasons for excessive current.

A fuse interrupts excessive current (blows) so that further damage by overheating or fire is prevented. Wiring regulations often define a maximum fuse current rating for particular circuits. Over current protection devices are essential in electrical systems to limit threats to human life and property damage. The time and current operating characteristics of fuses are used to provide adequate protection without needless interruption. Slow blow fuses are designed to allow harmless short term higher currents but still clear on a sustained overload. Fuses are manufactured in a wide range of current and voltage ratings to protect wiring systems and electrical equipment. Self-resetting fuses automatically restore the circuit after the overload has cleared; these are useful, for example, in aerospace or nuclear applications where fuse replacement is impossible.

In the field of electrical and electronics engineering, a fuse (short for fusible link) is considered as a safety tool to protect any electrical circuit from the result of overload currents. It consists of a very thin metal wire or strip that melts or vaporizes when excessive current flows within. The thin wire may be constructed out of aluminum, tin-coated copper or nickel. Most fuses on electronic equipment are cylindrical glass or ceramic type with a metal cap on both ends.

Together with other overcurrent devices, fuses are crucial elements in a power distribution system to avoid damage, overheating or fire. This is done by opening the circuit under extreme current conditions. The maximum rating of a fuse for a given circuit is determined by the wiring regulation.

Construction

A fuse consists of a metal strip or wire fuse element, of small cross-section compared to the circuit conductors. The fuse is arranged in series to carry all the current passing through the protected circuit. The resistance of the element generates heat due to the current flow. The size and construction of the element is (empirically) determined so that the heat produced for a normal current does not cause the element to attain a high temperature. If too high a current flows, the element rises to a higher temperature and either directly melts, or else melts a soldered joint within the fuse, opening the circuit.

The fuse element is made of zinc, copper, silver, aluminum, or alloys to provide stable and predictable characteristics. The fuse ideally would carry its rated current indefinitely, and melt quickly on a small excess. The element must not be damaged by minor harmless surges of current, and must not oxidize or change its behavior after possibly years of service.

The fuse elements may be shaped to increase heating effect. In large fuses, current may be divided between multiple strips of metal. A dual-element fuse may contain a metal strip that melts instantly on a short-circuit, and also contain a low-melting solder joint that responds to long-term overload of low values compared to a short-circuit. Fuse elements may be supported by steel or nichrome wires, so that no strain is placed on the element, but a spring may be included to increase the speed of parting of the element fragments.

The fuse element may be surrounded by air, or by materials intended to speed the quenching of the arc. Silica sand or non-conducting liquids may be used.

The circuit shown was designed to test the life span of a fuse using a resistor and LEDas a visual indicator.

Under out of order conditions of the fuse, LED1 illuminates as the current starts to travel and be controlled by R1 to a safe level. This indicates that the fuse have been “blown” or in an open circuit state. The fuse operates in a short-circuit manner wherein it allows the passage of normal currents. Another way of testing the fuse, even while it is still in circuit, is by testing the continuity of the fuse using a multimeter that reads zero ohm for good fuse and that reads infinity when broken.

                                                     RF BASED Fuse Monitoring System

Fuse Monitoring embedded system, which will control all these devices with wireless RF communication.

In this project we are using 8051 based microcontroller for controlling the equipments in the home. RF communication is used to communicate and respond to the remote commands.

This  monitoring system can also be used for Fuse. It will monitor the fuse via RF communication.

      The circuit shown was designed to test the life span of a fuse using a resistor and LEDas a visual indicator.

This circuit monitors a DC fuse.Its LED lights continously when the fuse is intact but blinks is the fuse is broken. The fuse monitor circuit is designed for 12 volts but can be modified for other voltages. To use this circuit for 6 volts, divide all resistance values by two, for 24 volts, double the values.

The circuit consumes around 25 mA and most of the current is consumed by the LED. If you decide to use the circuit in battery operated modules, it is highly recommended to use a high efficiency LED and increase the value of R7 accordingly.

Under out of order conditions of the fuse, LED1 illuminates as the current starts to travel and be controlled by R1 to a safe level. This indicates that the fuse have been “blown” or in an open circuit state. The fuse operates in a short-circuit manner wherein it allows the passage of normal currents. Another way of testing the fuse, even while it is still in circuit, is by testing the continuity of the fuse using a multimeter that reads zero ohm for good fuse and that reads infinity when broken.

The system uses a compact circuitry built around 8051 microcontroller Programs are developed in Embedded C. Flash magic is used for loading programs into Microcontroller.

Objective:

System is used to controlling of home appliances. In this project we are going to develop an 

The main objective of this project is to develop a fuse monitoring  system with a RF controlled remote. As technology is advancing so houses are also getting smarter. Modern houses are gradually shifting from conventional switches to centralized control system, involving RF controlled fuses.

 Presently, conventional wall switches located in different parts of the house makes it difficult for the user to go near them to operate. Even more it becomes more difficult for the elderly or physically handicapped people to do so. Remote controlled home automation system provides a simpler solution with RF technology.

In order to achieve this, a RF remote is interfaced to the microcontroller on transmitter side which sends ON/OFF commands to the receiver where loads are connected. By operating the specified remote switch on the transmitter, the loads can be turned ON/OFF remotely through wireless technology. The microcontroller used here is of 8051 family. The loads are interfaced to the microcontroller using opto-isolators and triacs.