Hva er transient spenning?

Hva er transient spenning?
Skrevet 24. mai 2013 av Littelfuse Littelfuse 
Spenningstransienter er definert som kortvarige støt av elektrisk energi og er et resultat av plutselig frigjøring av energi som tidligere er lagret eller indusert på andre måter, for eksempel tunge induktive belastninger eller lyn. I elektriske eller elektroniske kretser kan denne energien frigjøres på en forutsigbar måte via kontrollerte svitsjehandlinger, eller tilfeldig indusert inn i en krets fra eksterne kilder.


Repeterbare transienter er ofte forårsaket av driften av motorer, generatorer eller veksling av reaktive kretskomponenter. Tilfeldige transienter, derimot, er ofte forårsaket av lyn og elektrostatisk utladning (ESD). Lyn og ESD forekommer generelt uforutsigbart, og kan kreve forseggjort overvåking for å bli nøyaktig målt, spesielt hvis indusert på kretskortnivå. Tallrike elektronikkstandardgrupper har analysert transiente spenningsforekomster ved å bruke aksepterte overvåkings- eller testmetoder. Nøkkelegenskapene til flere transienter er vist i tabellen nedenfor.


LF1


Egenskaper for forbigående spenningsspiker


Transiente spenningstopper viser generelt en "dobbel eksponentiell" bølge, som vist nedenfor for lyn og ESD.


LF2


LF3


Den eksponentielle stigetiden for lyn er i området 1.2 μsek til 10 μsek (i hovedsak 10 % til 90 %) og varigheten er i området 50 μsek til 1000 μsek (50 % av toppverdier). ESD på den annen side er en hendelse med mye kortere varighet. Stigetiden har blitt karakterisert til mindre enn 1.0 ns. Den totale varigheten er omtrent 100 ns.


Hvorfor er transienter av økende bekymring?


Komponentminiatyrisering har resultert i økt følsomhet for elektriske påkjenninger. Mikroprosessorer har for eksempel strukturer og ledende baner som ikke er i stand til å håndtere høye strømmer fra ESD-transienter. Slike komponenter opererer ved svært lave spenninger, så spenningsforstyrrelser må kontrolleres for å forhindre enhetsavbrudd og latente eller katastrofale feil.


Sensitive mikroprosessorer er utbredt i dag i et bredt spekter av enheter. Alt fra husholdningsapparater, som oppvaskmaskiner, til industrielle kontroller og til og med leker bruker mikroprosessorer for å forbedre funksjonalitet og effektivitet.


De fleste kjøretøyer bruker nå også flere elektroniske systemer for å kontrollere motor, klima, bremsing og, i noen tilfeller, styring, trekkraft og sikkerhetssystemer.


Mange av under- eller støttekomponentene (som elektriske motorer eller tilbehør) i apparater og biler utgjør forbigående trusler mot hele systemet.


Forsiktig kretsdesign bør ikke bare ta hensyn til miljøscenarier, men også de potensielle effektene av disse relaterte komponentene. Tabell 2 nedenfor viser sårbarheten til ulike komponentteknologier.


 LF4

Legg igjen en beskjed 

Meldingsliste