Hvad er sammenbrudspænding?

sammenbrudspænding, sommetider også kaldet dielektrisk styrke eller slående spænding, er den mængde elektrisk kraft, der kræves for at transformere de elektriske egenskaber ved et objekt. Oftest bruges det med hensyn til isolatorer. Opdelingsspændingen er den minimale spænding, der er nødvendig for at tvinge en isolator til at udføre en vis mængde elektricitet. Opdelingsspænding er kun meningsfuld i forhold til et eksisterende system; Det er det punkt, hvor et materiale trodser operatørens forventninger til, hvordan den vil fungere.

isolatorer, pr. Definition, udfører ingen elektricitet. Opdelingsspænding er det punkt, hvor et materiale ophører med at være en isolator og bliver en modstand; Det vil sige, udfører elektricitet i en del af den samlede strøm. Isolatorer er kendetegnet ved atomer med tæt bundne elektroner. Atomkræfterne, der holder disse elektroner på plads, overstiger de fleste udvendige spændinger, der kan inducere elektroner til at strømme. Denne styrke er dog endelig og kan altid potentielt være exceeded af en ekstern spænding, som derefter får elektroner til at strømme med en vis hastighed gennem stoffet.

alt andet lige, øges kvaliteten af ​​en isolator sammen med dens nedbrydningsspænding. Derfor er porcelæn, der har en dielektrisk styrke på omkring 100 kilovolt pr. Tomme, en middelmådig isolator. Glas, der bryder sammen 20 gange den spænding, som porcelæn gør, er meget bedre.

Dioder har også en nedbrydningsspænding. Enkle dioder er beregnet til kun at udføre elektricitet i en retning, kaldet "fremad." Ved en tilstrækkelig høj spænding kan dioden imidlertid laves til at udføre elektricitet i "omvendt." Nogle dioder, kaldet Avalanche Diodes, er beregnet til denne type brug. Ved lave spændinger udfører de kun elektricitet i en retning. På et bestemt tidspunkt udfører de det lige så effektivt i den anden retning. Dette adskiller dem fra isolatorer og OTHendes dioder, der, selv over nedbrydningsspændingen, opretholder relativt høj modstand. Ikke overraskende bryder trioder og andre specialiserede elektronikkomponenter også på et bestemt tidspunkt og begynder at udføre elektricitet langs stien dikteret af en tilstrækkelig høj spænding.

I praksis er det vanskeligt at bestemme et materiales nøjagtige nedbrydningsspænding. Et specifikt tal knyttet til denne mængde er ikke en pålidelig konstant som et smeltepunkt; Det er et statistisk gennemsnit. Når man designer et kredsløb, skal man derfor sørge for, at dens maksimale spænding er godt under den laveste nedbrydningsspænding for et af de involverede materialer. Et elektrisk system er kun så godt som den mindste nedbrydningsspænding for en af ​​dens komponenter.