Может ли электроника быть повреждена, если ее не повредить?

Мне было интересно, есть ли какой-то особенно важный механизм, с помощью которого можно сломать электронику, когда ее не стоит. Его довольно очевидно, что большая часть электроники не будет работать должным образом, если она будет невосприимчивой, но что касается постоянного повреждения? Вопрос был мотивирован ремонтными работами. Мне было интересно, какие побочные эффекты нужно искать, когда был задействован поврежденный источник питания.

Я полагаю, что двигатели могут быть повреждены, если они застопорились из-за недовольства.

Итак, каковы конкретные механизмы для восстановления прав человека из-за недооценки (или лучше положить недоказание)? Есть ли даже?

Чтобы добавить к вопросу, какие компоненты или простые схемы выходят из строя при недопуске?

10 голосов | спросил Pasha Reshetikhin 16 PMpTue, 16 Apr 2013 18:58:06 +040058Tuesday 2013, 18:58:06

4 ответа


13

Урон от пониженного напряжения не так часто встречается, как при перенапряжении, но это неслыханно.

Пример: простая схема с мощным МОП-транзистором, управляющим двигателем. Предполагается, что MOSFET полностью или полностью отключен. В обоих случаях мощность, рассеиваемая MOSFET, очень низкая:

  • , когда он находится на мощности, низкий, потому что полностью отключено сопротивление MOSFET, поэтому напряжение на нем также очень низкое, поэтому мощность (V * I) низкая.
  • , когда он отключен от полного напряжения питания через MOSFET, но ток почти равен нулю, поэтому мощность также почти равна нулю.

MOSFET нуждается в определенном напряжении на своих воротах, чтобы полностью включиться. 8В является типичным значением. Простая схема драйвера может получить это напряжение непосредственно от мощности, которая также питает двигатель. Когда это напряжение слишком низкое, чтобы полностью включить МОП-транзистор в опасной ситуации (с точки зрения мосефта), может возникнуть: когда он находится на половину, как ток через него, так и напряжение на нем могут быть существенными, в результате в рассеивании, которое может убить его. Смерть от пониженного напряжения.

Обратите внимание, что я начал, приняв простую схему. На практике такая серьезная схема будет иметь защиту от пониженного напряжения.

ответил Wouter van Ooijen 16 PMpTue, 16 Apr 2013 19:23:05 +040023Tuesday 2013, 19:23:05
5

У Wouter есть хорошая информация, но есть больше сценариев, где не обеспечивается достаточно высокое напряжение, может повредить устройство.

Некоторые экраны более высокого уровня требуют наличия нескольких источников напряжения и не могут подключить один источник к достаточно высокому уровню или достаточно быстро, до второго источника, могут нанести ущерб экрану или контроллеру.

Некоторые устройства с внутренним MOSFET могут быть повреждены из-за недостаточного источника. Как объяснил сотрудник TI о текущем управляемом светодиодном драйвере, если источник VLed слишком низок, чтобы обеспечить выбранный ток через канал, логика в этом канале будет пытаться более интенсивно работать с mosfet канала, чтобы попытаться потопить больше тока. В конце концов, mosfet выгорит, если не другие части чипа. Хотел бы я найти эту дискуссию и связать ее.

Не причиняя вреда устройству, находящемуся в недостаточной степени, неспособность обеспечить правильное напряжение нагревательному элементу может привести к нагреву, чтобы не нагреться правильно /достаточно быстро. Зимние водонагреватели, электрические плиты, микроволны (для свободного значения «нагреватель»), некоторые части автомобиля. Хуже, медицинские устройства или отопление в арктических условиях. То же самое для охлаждающих решений, таких как вентиляторы или AC или штифты. Неисправный вентилятор из-за проблем с напряжением может привести к перегреву его цели. Водяные насосы также. И все три могут быть повреждены побочными эффектами. Водяные насосы обычно используют движущуюся воду для охлаждения. Более низкое напряжение приведет к перемещению воды, но может быть недостаточно быстрым, чтобы остыть. Неэффективные вентиляторы могут быть приготовлены устройством, которое он не может остыть. Сами нагреватели могут замерзнуть, если они не могут нагреться достаточно.

И последнее, о чем я могу думать, зарядные устройства. Неисправное зарядное устройство, или просто плохо сконструированное, как часть более крупной схемы, может привести к более низкому напряжению в состоянии зарядки. Батарея может возвращаться в цепь, когда она не должна.

ответил Passerby 16 PMpTue, 16 Apr 2013 20:30:19 +040030Tuesday 2013, 20:30:19
0

Это зависит от вашей нагрузки.

Если это резистивная нагрузка, понижающее напряжение означает, что он будет проводить меньше тока и рассеивать меньше тепла. Здесь ничего плохого.

Если вы понизите напряжение на затворе /основании транзистора и оно может не полностью насытиться и иметь большее падение напряжения. Поскольку рассеиваемая мощность равна P = U * I; падение напряжения на транзисторе может удвоиться (от 0,5 В до 1 В), в то время как ток может оставаться более или менее одинаковым (например, от 1000 мА до 800 мА). Вы эффективно удвоили рассеивание мощности, и это может привести к повреждению!

Если устройство использует линейный регулятор, регулятор должен будет регулировать меньшее напряжение. Это приведет к снижению рассеиваемой мощности. Конечно, существует предел, при котором регулятор не может поддерживать регулирование больше, и выходное напряжение тоже падает. Этот выход может отключиться или перестать работать в определенной точке.

Источники питания в режиме переключения - это постоянная мощность. Если вы принимаете вывод для получения постоянной мощности; например, 3.3V 1A. Это равно 3,3 Вт, что означает любое входное напряжение, оно всегда будет потреблять 3,3 Вт. На практике у вас есть эффективность (которая может меняться) и пределы области напряжения, но она попытается нарисовать 3.3 Вт.

Если входное напряжение падает, входной ток увеличивается. Если такие детали, как индукторы, диоды или МОП-транзисторы, не могут работать с более высоким током (тепловыделение или превышение насыщения /пиковые токи), это может привести к повреждению.

Однако в этом случае вы, вероятно, превысите определенное окно операции. Например, продукт может иметь требование входного напряжения 9-15 В. Хотя регулятор переключения будет работать нормально (например) 7V, он может превышать ток в какой-то части и стать ненадежным.

Иногда вы видите «Блокировка минимального напряжения» на этих устройствах. Это напряжение, при котором питание режима переключения будет отключено, поскольку оно не может гарантировать надежную работу.

ответил Hans 17 AMpWed, 17 Apr 2013 00:05:33 +040005Wednesday 2013, 00:05:33
-3

Общий термин для событий с низким напряжением - «обжорство»; есть много способов включить предотвращение отказов в дизайн вашего источника питания.

ответил pjc50 16 PMpTue, 16 Apr 2013 19:12:04 +040012Tuesday 2013, 19:12:04

Похожие вопросы

Популярные теги

security × 330linux × 316macos × 2827 × 268performance × 244command-line × 241sql-server × 235joomla-3.x × 222java × 189c++ × 186windows × 180cisco × 168bash × 158c# × 142gmail × 139arduino-uno × 139javascript × 134ssh × 133seo × 132mysql × 132