Re: Mi a különbség

[jhidvegi]

Gusi wrote:

>> Ez a 10 picosec nem semmi. Ennyi idő alatt nagyon nehéz áramot
>> indítani bármilyen forrás oldalról.
> ECL logika ? szintén pár száz ps fel/lefutási idők vannak.

Olyan alacsony szintre és kis áram/fesz felfutása lehet ilyen rövid. De még 
ide is egy nagyságrenddel nagyobbat írtál! :)

Gyakorlatilag kéne ráközelíteni. Van pl egy darab drót (villámhárító), 
aminek van ugye hossza, a rajta átfolyó áram mágneses teret tud képezni, 
ezért van induktivitása. Ezen kívül van kapacitása is a föld felé pl. Ezért 
ide egy ideális villám becsapása esetén (ami nulla idő alatt hoz létre x kA 
áramot) sem tud sem a feszültség végtelen sebességgel emelkedni, sem az 
áram. A fesz emelkedését a kapacitás korlátozza, az áramét az induktivitás. 
A fenti két paraméter ismeretében a felfutás egy lengéssel indul. Nagyon 
gyanús konkrét számok ismerete nélkül is, hogy itt semmi nem lesz ps 
nagyságrendű.

> Sztem nem ütne át. A feszültség egy fogalom, tehát csak feltétele
> valaminek, J/C mértékegységgel. Megmutatja, hogy abban a sztatikus
> erőtérben mekkora erővel tud hatni 1C-ra. Maradjunk a klasszikus

Hááát, a feszültség valóban egy fogalom, de nem kell hozzákötni valódi 
töltésmozgásokhoz. Maradva az iménti villámhárítónál, persze, hogy töltések 
fogják rajta az áramot létrehozni. De ha leszámítjuk a kezdeti lengéseket, 
amik a kapac+induktivitásból származnak, utána már áramgenerátornak fogható 
fel. Na most, a nincs hova folynia az áramnak, roppant rövid idő alatt keres 
magának utat, akkor is, ha ehhez az adott térközt, amin tovább tud folyni, 
több MV-os fesszel kell megszivatnia, amire az át fog ütni. Hiszen a 
felhőből jött le, és odáig akár km nagyságrendű levegőn is át tudott 
hatolni. Persze nem egy egyidejű szikra ez, hanem szökellésekkel, meg 
fotoionizációval van megsegítve, de akkor is, nem lesz neki akadály akár 
több méter sem.

Erre céloztam, hogy ha egy ilyen "áramforrás" útjába bekerül egy varisztor, 
és az úgy viselkedne, hogy egy darabig nemigen akar vezetni, akkor azalatt 
olyan nagy fesz jöhet létre a két lába között, hogy akár a levegőben vagy 
inkább a felületén kúszóúton ütne át.
Ugyanígy egy dióda nyitóirányban. Sokszor néztem már szkóppal, de még 
sohasem láttam a leggagyibb diódánál sem, hogy nyitóirányban lenne 
megmérhető túlfesze, ami számottevően lenne nagyobb, mint a standard 
nyitófesz. Tehát pl a névleges áramhoz tartozna 1,3V (nem ritka), de mielőtt 
nekilát vezetni, mert mondjuk sokáig tart, míg "észhez tér", előtte 
10...200V jönne létre, majd ezt rántja le, amikor már úgy érzi, hogy vezetni 
akarna. Nem, a fesz nem megy a nyitófesz fölé. Ellenben abban rohadt lassú 
tud lenni, hogy amikor már zárnia kéne, akkor fel van halmozódva benne egy 
nagyadag tárolt töltés, ami összefügg az előtte vezetett árammal, és ez nem 
akar kiürülni belőle, vagyis visszafelé is vezet. Ettől lassú, semmi mástól. 
Egy 400V-os varisztorra hasonló okból nem lehet  mondjuk 100ns ideig sem 
ráküldeni 4kV-ot. Ez is abban lehet lassabb a supressornál, hogy más idő 
kell neki a feléledéshez, amikor már elmúlt a terhelése.

> fizikánál :) Mondjuk van tömege a töltésnek, kapásból nem indul meg
> azonnal (és nem is áll meg). Nekimegy a falnak :) Poén volt :)
> Szal az, hogy valami bekövetkezhet még nem bizti, hogy be is
> következik. Tehát ne vegyük előirásnak, hogy ha ott van a fesz akkor
> áram is fog indulni. Persze mindez csak elmélet.

Csakhogy, ha nem indul áram, pl azért, hogy feltöltödjön egy pn átmenet, 
akkor az átmeneten kell létrejönnie a nagy fesznek. Az meg nem igazán 
lehetséges. Inkább nekiindul rögtön az áram, tehát megmozdulnak töltések, 
ahogy nőni kezd a térerősség, és az egy, vagy sok-sok pn átmenetben vagy más 
ilyesmi (akár diffúz) rétegekben ezek az áramok létrehoznak egy más 
töltéselrendezést. Ami utána képes pl a letörési jelenségeket is produkálni 
még egy kis fesz hatására. Nem pedig az történik, hogy hirtelen semmi sem 
történik, semmi meg se moccan, majd idővel felélednek a töltések, hogy hé, 
nekünk itt dolgunk van... és akkor elkezd vezetni az eszköz.

> A gyakorlatban az a baj a mérésekkel, hogy csak azt tudod mérni amivel
> kölcsön tudsz hatni. Ha méred a feszt akkor töltéseket akarsz

Asszem ezeknél az eszközöknél ez nem játszik. Itt eléggé makroszkópikus 
dolgokról beszélünk ahhoz, hogy ne nagyon zavarjunk bele a dologba.
Pl így lehetne mérni:
Fogok egy feszforrást, sorba vele egy ellenállást. A fesz legyen pl 500V, a 
soros ellenállás meg 50 ohm, ami képes elviselni, hogy az egész fesz rájut 
párszáz us ideig.

Aztán fogok pl egy tirisztort, vagy egy kontaktust. (A tirisztor azért jó, 
mert legalábbis nekem még sohasem sikerült detektálnom rajta begyújtáskor a 
fesz összezuhanásának a jelenségét, tehát ez a tirisztoroknál nagyon-nagyon 
gyors. De lehet valami fetet is ide rakni, ami jól vezérelve 10ns 
nagyságrendű idő alatt végrehajtja a fesz rádobását a terhelésre.

Az ellenállás legyen egy supressoron, majd egy varisztoron stb. Ezeken 
legyen egy gyors tárolós szkóp. és az indítójelről legyen szinkronozva. Nem 
mondok nagy igényt, ha aszondom, hogy legyen a szkóp 100MHz-es a mérőfej meg 
3pF kapacitású. Érezhető, hogy a fenti paraméterekkel nem mondhatjuk, hogy 
rohadtul belemászunk a mérendő jelenségbe. dU/dt=500V/10ns=5e10V/s 
meredekségnél a 3pf árama 0,15A. Már csak arra kell vigyázni, hogy a kör 
soros induktivitása lehetővé tegye, hogy zárlat esetén pl az a 10A szintén 
elvileg 10ns idő alatt létrejöhessen, ha csak rajta múlik, azaz L/R<3ns 
legyen, azaz L<60nH. Ez valszleg húzósabb, de nem lehetetlen.

Legyen a varisztor mondjuk 200V-os, és azt várjuk tőle, hogy mivel ő egy 
lassú eszköz először több us ideig rámászik az 500V, majd feléled, és letöri 
a feszt kb 200V környékére, és létrejön az ellenállás miatt 6A. Jól lehetne 
a szkópon látni, hogy ez a túlfesz hogy jön létre, majd hogy törik le.

Lehet, hogy majd megcsinálom a mérést, mert minden van itt hozzá, de most 
nem érek rá. Én azt állítom, hogy egy huncut pillanatra se fog sikerülni 
felnyomni a feszt ezzel az elrendezéssel a 200V fölé lényegesen, csak 
árammal arányosan az ő nem eléggé meredek karakterisztikájának megfelelően.

Hogy miért alkalmaznak mégis varisztor után (esetleg L közbeiktatásával) 
szupresszort? Valszleg annak meredekebb a karakterisztikája. A varisztor 
lenyeli a bazi nagy áramokat, de cserébe túlságosan felengedi a feszt. A 
szupresszor nem lenne képes az egész energiát lenyelni, hiszen az ő 
energianyelő tömege abban a kistömegű rétegben van, ami a pn átmenete 
környékén van. Nem tudnám megmondani, ez mekkora, de valszleg jóval kisebb, 
mint a varisztor tömege.

Ellenben a meredekebb karakterisztika miatt a rá jutó áramimpulzusra a 
névleges feszéhez képest kevesebb túlfesszel fog reagálni.

(Lehet, hogy félvezető helyett szikraközzel jóval meredekebb feszrákapcsolás 
lehetséges. Ezt úgy lehet megtenni, hogy az esetleges koronakisülés-szerű 
áramokat ellenállás vezeti le a szikraköz túloldalán, és amikor megindul a 
lavina, akkor viszont igen gyorsan jön létre a túlfelén a fesz. De nem 
tenném le a nagyesküt, hogy ezzel előrébb volnánk, mint egy fettel. Sőt, a 
fetet utána el is tudjuk kapcsolni mondjuk 20...100us múlva, és némi 
szünettel újra bekapcsolni, szóval periódikussá tudjuk tenni a folyamatot 
mondjuk 1kHz frekivel. Én pl csak így tudnám megcsinálni, mert a 100MHz-es 
szkóp nem tárolós.)

hjozsi