แรงดันพังทลายคืออะไร?

แรงดันพังทลายหรือบางครั้งเรียกว่าความต้านทานไดอิเล็กทริกหรือแรงดันไฟฟ้าตกกระทบเป็นปริมาณแรงไฟฟ้าที่ใช้ในการเปลี่ยนคุณสมบัติทางไฟฟ้าของวัตถุ ส่วนใหญ่จะใช้กับความเคารพฉนวน แรงดันพังทลายเป็นแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำที่จำเป็นในการบังคับให้ฉนวนนำไฟฟ้าจำนวนหนึ่ง แรงดันพังทลายจะมีความหมายเฉพาะกับระบบที่มีอยู่เท่านั้น เป็นจุดที่วัสดุท้าทายความคาดหวังของผู้ปฏิบัติงานสำหรับวิธีการใช้งาน

ลูกถ้วยไฟฟ้าตามคำจำกัดความไม่มีกระแสไฟฟ้า แรงดันพังทลายคือจุดที่วัสดุหยุดเป็นฉนวนและกลายเป็นตัวต้านทาน นั่นคือดำเนินการไฟฟ้าในสัดส่วนของกระแสทั้งหมด ฉนวนนั้นมีลักษณะเป็นอะตอมที่มีอิเล็กตรอนที่ยึดแน่น กองกำลังปรมาณูที่ถืออิเล็กตรอนเหล่านี้เข้าแทนที่เกินแรงดันภายนอกส่วนใหญ่ที่อาจเหนี่ยวนำให้อิเล็กตรอนไหล อย่างไรก็ตามแรงนี้มี จำกัด และอาจเกินแรงดันภายนอกซึ่งจะทำให้อิเล็กตรอนไหลในอัตราหนึ่งผ่านสาร

ทุกอย่างเท่าเทียมกันคุณภาพของฉนวนเพิ่มขึ้นพร้อมกับแรงดันพังทลาย ดังนั้นพอร์ซเลนซึ่งมีความเป็นฉนวนประมาณ 100 กิโลโวลต์ต่อนิ้วจึงเป็นฉนวนกันความร้อนปานกลาง แก้วซึ่งแตกตัวที่แรงดันที่พอร์ซเลนทำ 20 เท่าจะดีกว่ามาก

ไดโอดยังมีแรงดันพังทลาย ไดโอดธรรมดามีจุดประสงค์เพื่อนำกระแสไฟฟ้าในทิศทางเดียวเท่านั้นเรียกว่า "ไปข้างหน้า" ที่แรงดันไฟฟ้าสูงเพียงพออย่างไรก็ตามไดโอดสามารถทำกระแสไฟฟ้าใน "ย้อนกลับ" ไดโอดบางตัวเรียกว่าถล่มไดโอดมีไว้สำหรับการใช้งานประเภทนี้ ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำพวกเขานำไฟฟ้าในทิศทางเดียวเท่านั้น เมื่อถึงจุดหนึ่งพวกเขาก็ดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพในทิศทางอื่น สิ่งนี้แตกต่างจากฉนวนและไดโอดอื่น ๆ ซึ่งแม้เหนือแรงดันพังทลายก็ยังคงมีความต้านทานค่อนข้างสูง ไม่น่าแปลกใจที่ triodes และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์พิเศษอื่น ๆ ก็พังทลายลงมาที่จุดหนึ่งและเริ่มนำกระแสไฟฟ้าไปตามเส้นทางที่กำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าสูงพอสมควร

ในทางปฏิบัติการกำหนดแรงดันพังทลายที่แน่นอนของวัสดุนั้นเป็นเรื่องยาก ตัวเลขเฉพาะที่แนบมากับปริมาณนี้ไม่ใช่ค่าคงที่ที่เชื่อถือได้เช่นจุดหลอมเหลว มันเป็นค่าเฉลี่ยทางสถิติ ดังนั้นเมื่อออกแบบวงจรเราควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดนั้นต่ำกว่าแรงดันพังทลายที่ต่ำที่สุดของวัสดุใด ๆ ที่เกี่ยวข้อง ระบบไฟฟ้านั้นดีพอ ๆ กับแรงดันพังทลายที่เล็กที่สุดของหนึ่งในองค์ประกอบ