Điện tử có thể bị hư hỏng bằng cách đánh giá thấp nó?

Tôi đã tự hỏi nếu có một số cơ chế đặc biệt quan trọng mà người ta có thể phá vỡ thiết bị điện tử, khi đánh giá thấp nó. Một điều khá rõ ràng là rất nhiều thiết bị điện tử sẽ không hoạt động bình thường nếu không được đánh giá cao, nhưng còn thiệt hại vĩnh viễn thì sao? Câu hỏi được thúc đẩy bởi công việc sửa chữa. Tôi đã tự hỏi về những loại hiệu ứng thứ cấp mà người ta nên tìm kiếm khi liên quan đến nguồn điện bị hỏng.

Tôi tưởng tượng động cơ có thể bị hư hỏng nếu chúng bị đình trệ do không hoạt động.

Vì vậy, các cơ chế cụ thể cho thiệt hại thấm là do giảm giá trị (hoặc tốt hơn là đặt dưới mức cung cấp)? Có còn không?

Để thêm vào câu hỏi, các thành phần hoặc mạch đơn giản bị lỗi khi không được áp dụng là gì?

Thiệt hại do thiếu điện áp không phổ biến như quá điện áp, nhưng nó không phải là chưa từng thấy.

Một ví dụ: một mạch đơn giản có mosfet điện điều khiển động cơ. Ý định là mosfet hoàn toàn bật hoặc tắt hoàn toàn. Trong cả hai trường hợp, công suất tiêu tán của mosfet rất thấp:

• khi nó ở mức công suất thấp vì điện trở hoàn toàn o của mosfet rất thấp, do đó điện áp trên nó cũng rất thấp, do đó công suất (V * I) thấp.
• khi nó tắt điện áp đầy đủ của nguồn điện trên mosfet, nhưng dòng điện gần như bằng 0, do đó công suất gần như bằng không.

Một mosfet cần một điện áp nhất định tại cổng của nó để bật hoàn toàn. 8V là một giá trị tiêu biểu. Một mạch điều khiển đơn giản có thể lấy điện áp này trực tiếp từ nguồn điện cũng cung cấp cho động cơ. Khi điện áp này quá thấp để biến mosfet hoàn toàn trong tình huống nguy hiểm (theo quan điểm của moseft) có thể phát sinh: khi nó ở một nửa, cả dòng điện qua nó và điện áp trên nó đều có thể đáng kể, dẫn đến trong một sự tiêu tan có thể giết chết nó Chết do thiếu điện áp.

Lưu ý rằng tôi đã bắt đầu bằng cách giả sử một mạch đơn giản. Trong thực tế, một mạch nghiêm trọng như thế này sẽ có bảo vệ điện áp thấp.

Wouter có một số thông tin tốt, nhưng có nhiều kịch bản hơn khi không cung cấp điện áp đủ cao có thể làm hỏng thiết bị.

Một số màn hình hiển thị cấp cao hơn yêu cầu nhiều nguồn điện áp và không cấp nguồn cho một nguồn ở mức đủ cao hoặc đủ nhanh, trước nguồn thứ hai, có thể gây hư hỏng cho màn hình hoặc bộ điều khiển.

Một số thiết bị có mosfet bên trong có thể bị hỏng do thiếu nguồn. Như một nhân viên TI đã giải thích về trình điều khiển led được điều khiển hiện tại, nếu nguồn VL quá thấp để cung cấp dòng được chọn thông qua một kênh, logic trong kênh đó sẽ cố gắng điều khiển mosfet của kênh khó hơn để cố gắng giảm dòng điện hơn. Cuối cùng, mosfet sẽ bị cháy, nếu không phải là các phần khác của chip. Tôi ước tôi có thể tìm thấy cuộc thảo luận đó và liên kết nó.

Mặc dù không trực tiếp gây ra thiệt hại cho thiết bị bị thiếu năng lượng, nhưng việc không cung cấp điện áp phù hợp cho bộ phận làm nóng có thể khiến những gì đang được làm nóng không nóng lên chính xác / đủ nhanh. Lò sưởi ống nước mùa đông, bếp điện, lò vi sóng (cho một ý nghĩa lỏng lẻo của "lò sưởi"), một số bộ phận xe hơi. Tệ hơn, các thiết bị y tế hoặc sưởi ấm trong môi trường nghệ thuật. Tương tự cho các giải pháp làm mát, như quạt hoặc AC hoặc pelters. Quạt hoạt động kém do sự cố điện áp có thể khiến mục tiêu của nó bị quá nóng. Máy bơm nước cũng vậy. Và cả ba có thể bị tổn hại bởi tác dụng phụ của nó. Máy bơm nước thường sử dụng nước di chuyển để làm mát bản thân. Điện áp thấp hơn sẽ khiến nó di chuyển nước, nhưng có thể không đủ nhanh để tự làm mát. Quạt hoạt động kém hiệu quả có thể được nấu bởi thiết bị không thể hạ nhiệt.

Và cuối cùng tôi có thể nghĩ về, bộ sạc pin. Bộ sạc bị trục trặc, hoặc đơn giản là thiết kế kém, là một phần của mạch lớn hơn, có thể gây ra điện áp thấp hơn trong trạng thái sạc. Một pin có thể nạp lại vào mạch khi không cần thiết.

Nó phụ thuộc vào tải của bạn.

Nếu đó là một tải điện trở, hạ áp có nghĩa là nó sẽ dẫn dòng điện ít hơn và tiêu tan ít nhiệt hơn. Không có gì sai ở đây.

Nếu bạn giảm điện áp trên cổng / đế của một bóng bán dẫn và nó có thể không hoàn toàn bão hòa và có sự sụt giảm điện áp lớn hơn. Khi công suất tiêu tán là P = U * I; sự sụt giảm điện áp trên bóng bán dẫn có thể tăng gấp đôi (từ 0,5V đến 1V) trong khi dòng điện có thể giữ nguyên ít nhiều giống nhau (ví dụ 1000mA đến 800mA). Bạn tăng gấp đôi hiệu quả tiêu tán năng lượng và điều đó có thể dẫn đến thiệt hại!

Nếu thiết bị sử dụng bộ điều chỉnh tuyến tính, bộ điều chỉnh sẽ phải điều chỉnh ít điện áp hơn. Điều này sẽ dẫn đến tiêu tán năng lượng thấp hơn. Tất nhiên, có một giới hạn mà tại đó bộ điều chỉnh không thể duy trì quy định nữa và điện áp đầu ra cũng sẽ giảm. Đầu ra này có thể tắt hoặc ngừng hoạt động tại một điểm nhất định.

Nguồn cung cấp chế độ chuyển đổi là một tải điện không đổi. Nếu bạn giả sử đầu ra để vẽ một công suất không đổi; ví dụ 3,3V 1A. Điều này tương đương với 3,3W có nghĩa là bất kể điện áp đầu vào là gì, nó sẽ luôn luôn rút ra 3,3W. Trong thực tế, bạn có hiệu quả (có thể thay đổi) và giới hạn đối với vùng điện áp, nhưng nó sẽ cố gắng vẽ 3,3W.

Nếu điện áp đầu vào giảm, dòng điện đầu vào tăng. Nếu các bộ phận như cuộn cảm, điốt hoặc MOSFET không thể xử lý dòng điện cao hơn (tản nhiệt hoặc vượt quá dòng bão hòa / cực đại), nó có thể gây ra thiệt hại.

Tuy nhiên, trong trường hợp đó, bạn có thể vượt quá một cửa sổ hoạt động nhất định. Ví dụ, một sản phẩm có thể có yêu cầu điện áp đầu vào là 9-15V. Mặc dù bộ điều chỉnh chuyển mạch sẽ hoạt động tốt trên (ví dụ) 7V, nhưng nó có thể vượt quá dòng điện trên một số phần và trở nên không đáng tin cậy.

Đôi khi bạn thấy "Tắt điện áp" trên các thiết bị này. Đây là điện áp mà nguồn cung cấp chế độ chuyển đổi sẽ tắt vì không thể đảm bảo hoạt động đáng tin cậy.

Một ví dụ về chế độ thất bại cụ thể của một số hệ thống điện tử là Latch-Up.

https://en.wikipedia.org/wiki/Latch-up

Trích dẫn từ liên kết trên ...

Điều này thường xảy ra trong các mạch sử dụng nhiều điện áp cung cấp không xuất hiện theo trình tự yêu cầu khi bật nguồn, dẫn đến điện áp trên các đường dữ liệu vượt quá định mức đầu vào của các bộ phận chưa đạt đến điện áp cung cấp danh định.

Thường thì điều này có thể được giải quyết bằng cách đơn giản là cung cấp năng lượng cho hệ thống, nhưng nếu hệ thống đó đang điều khiển một số cơ chế khác, nó có thể gây ra sự cố thêm hoặc thậm chí là thiệt hại vật lý như là một tác dụng phụ gián tiếp.

Thuật ngữ chung cho các sự kiện điện áp thấp là "mất điện"; có rất nhiều cách để kết hợp phòng chống mất điện vào thiết kế cung cấp điện của bạn.