Kas yra pereinamoji įtampa?

Kas yra pereinamoji įtampa?
Paskelbta 24 m. gegužės 2013 d. Littelfuse Littelfuse 
Įtampos pereinamieji įvykiai apibrėžiami kaip trumpalaikiai elektros energijos šuoliai, atsirandantys dėl staigaus anksčiau sukauptos arba kitomis priemonėmis, pavyzdžiui, didelėmis indukcinėmis apkrovomis ar žaibo, sukeltos energijos išsiskyrimo. Elektrinėse arba elektroninėse grandinėse ši energija gali būti išleidžiama nuspėjamu būdu kontroliuojant perjungimo veiksmus arba atsitiktinai į grandinę iš išorinių šaltinių.


Pasikartojančius pereinamuosius įvykius dažnai sukelia variklių, generatorių veikimas arba reaktyviųjų grandinės komponentų perjungimas. Kita vertus, atsitiktinius pereinamuosius veiksnius dažnai sukelia žaibas ir elektrostatinė iškrova (ESD). Žaibas ir ESD paprastai įvyksta nenuspėjamai, todėl gali prireikti kruopštaus stebėjimo, kad būtų galima tiksliai išmatuoti, ypač jei jie sukeliami plokštės lygyje. Daugelis elektronikos standartų grupių išanalizavo pereinamosios įtampos reiškinius, naudodamos priimtus stebėjimo ar bandymo metodus. Pagrindinės kelių pereinamųjų procesų charakteristikos pateiktos toliau esančioje lentelėje.


1 LF


Laikinųjų įtampos šuolių charakteristikos


Laikinieji įtampos šuoliai paprastai turi „dvigubą eksponentinę“ bangą, kaip parodyta toliau, žaibo ir ESD atveju.


2 LF


3 LF


Eksponentinis žaibo kilimo laikas yra nuo 1.2 μs iki 10 μs (iš esmės nuo 10 % iki 90 %), o trukmė yra nuo 50 μs iki 1000 μs (50 % didžiausių verčių). Kita vertus, ESD yra daug trumpesnės trukmės įvykis. Kilimo laikas buvo apibūdintas mažesniu nei 1.0 n. Bendra trukmė yra apie 100 ns.


Kodėl laikini įvykiai kelia vis didesnį susirūpinimą?


Komponentų miniatiūrizavimas padidino jautrumą elektros įtempiams. Pavyzdžiui, mikroprocesoriai turi struktūras ir laidžius kelius, kurie negali atlaikyti didelių ESD pereinamųjų srovių. Tokie komponentai veikia esant labai žemai įtampai, todėl įtampos trikdžiai turi būti kontroliuojami, kad būtų išvengta įrenginio pertrūkių ir latentinių ar katastrofiškų gedimų.


Jautrūs mikroprocesoriai šiandien yra paplitę daugelyje įrenginių. Viskas, pradedant buitine technika, pvz., indaplovėmis, baigiant pramoniniais valdikliais ir net žaislais, naudojami mikroprocesoriai, siekiant pagerinti funkcionalumą ir efektyvumą.


Daugumoje transporto priemonių dabar taip pat naudojamos kelios elektroninės sistemos, skirtos valdyti variklį, klimatą, stabdžius ir kai kuriais atvejais vairo, traukos ir saugos sistemas.


Daugelis prietaisų ir automobilių antrinių arba pagalbinių komponentų (pvz., elektros variklių ar priedų) kelia laikiną grėsmę visai sistemai.


Kruopštus grandinės projektavimas turėtų atsižvelgti ne tik į aplinkos scenarijus, bet ir į galimą šių susijusių komponentų poveikį. 2 lentelėje parodytas įvairių komponentų technologijų pažeidžiamumas.


 4 LF

Palik žinutę 

Žinučių sąrašas