6. Alimentări în curent alternativ 6.1. erturbaţii în căile de curent alternativ O mare parte din aparatura electronică este alimentată de la reţeaua de distributie în curent alternativ (c.a.) de 22... 11V şi 5/6Hz. Această reţea este o bună cale de pătrudere a perturbaţiilor cu spectru larg în echipamentele electronice. Sursele tipice de perturbaţii prin alimentările de c.a. sunt: echipamentele de comutare cu contacte (relee, întrerupătoare, comutatoare mecanice,...); circuitele de comutaţie statică (invertoare, redresoare de putere comandate, convertoare,...), motoarele de curent alternativ şi continuu (în special cele cu colector), echipamentele de încălzire prin inducţie, aparatele de sudură şi electrocoroziune (cu arc electric sau scântei) şi multe altele. Toate aceste perturbaţii se propagă la mare distanţă prin reţea, afectând negativ funcţionarea aparaturii electrice. In reţelele de ditribuţie se disting 4 categorii de perturbaţii: 1. erturbaţii de frecvenţă mare sau cu spectru extins la frecvenţe ridicate. Aceste semnale se suprapun peste tensiunea reţelei şi sunt vehiculate la distanţe mari. Dintre acestea sunt: semnale mai mult sau mai puţin periodice în banda 1... 1kHz; semnale aperiodice tip impuls cu amplitudine mare şi durată mică (<<2ms), cu spectru extins la zeci de MHz. 2. erturbaţii de tip regim deformant al reţelei. Acestea constau în deformarea undei de tensiune şi sunt produse de sistemele de comutaţie statică de mare putere. 3. erturbaţii datorate variaţiei tensiunii efective a reţelei. Acestea sunt cauzate de creşteri ale consumului, avarierii unor generatoare (scăderea puterii disponibile) dat fiind că reţeaua nu are rezistenţă nulă. 4. erturbaţii datorate întreruperilor de scurtă durată ale alimentării (microîntreruperi) cu durate de 1... 1ms. Din alt punct de vedere, perturbaţiile pe reţea pot fi: cu spectru discret, produse de aparatura electronică (emiţătoare, aparate medicale şi industriale,...) care, prin natura funcţionării generează semnale electromagnetice; cu spectru larg cvasicontinuu, produse fără intenţie de echipamente electrice şi electronice, cum sunt comutatoarele, aparatele de sudură etc. In mod ideal, reţeaua de c.a. monofazată furnizează tensiune sinusoidală cu 5/6Hz şi amplitudine constantă, de la o sursă cu rezistenţă internă nulă. In mod real, tensiunea nu este pur sinusoidală, amplitudinea şi frecvenţa variază iar sursa este cu rezistenţă internă. O serie de abateri ale acestor mărimi de la valorile ideale perturbaţii pentru aparatura electronică, corespund unei funcţionări corecte a reţelei de c.a. Acestea sunt variaţiile de scurtă durată (maximum 3 secunde) ale tensiunii, de obicei scăderi uneori până la dispariţie, datorate unor suprasarcini bruşte, tranzitorii, unor defecte trecătoare care produc intrarea în acţiune a sistemului de reanclanşare automată rapidă (RAR) sau a anclanşării automate a rezervei (AAR), precum şi unor fenomene atmosferice. Sistemul de alimentare al echipamentelor electronice trebuie să suporte aceste perturbaţii, deoarece apariţia lor este inevitabilă în price reţea şi absolut aleatoare. Deoarece au manifestări extrem de variate şi aleatoare, studiul acestor perturbaţii se face experimental, determinându-se limitele de timp şi formă în care se încadrează precum şi frecvenţa lor (medie) în diferite regiuni geografice. 1
6.2. Alimentarea în curent alternativ Alimentarea în c.a. monofazat a echipamentelor electrice (şi electronice), cu carcasă metalică se face de regulă prin 3 fire: faza (F), nulul de lucru (N) şi nulul de protecţie (). Nulul de protecţie, legat la împământarea de protecţie, este conectat la carcasă din motive de electrosecuritate iar carcasa este legată la masa sistemului electronic. V MD F CARCASA V MC I MC 22V/ /5Hz N CIRCITE V MD Fig. 6.1. n sistem de alimentare tipic şi circulaţia diverşilor curenţi perturbatori Aşa cu s-a arătat în cap. 4, există perturbaţii de mod comun care determină circulaţii e curenţi prin ambele conductare F şi N şi prin capacităţile transformatorului (fig. 6.1); acestea se pot reduce semnificativ prin ecranarea infăşurărilor (reducerea capacităţilor). In reţeaua de c.a. există însă şi perturbaţii de mod diferenţial care ajung în sistem prin cuplajul magnetic dintre înfăşurările transformatorului. Ecranarea nu are efecte asupra acestor semnale. In schimb, sunt active filtrele din alimentator (redresor, stabilizator). Deoarece în echipament există conductoarele percurse de curenţii alternativi şi implicit de perturbaţii, datoarită radiaţiei se introduc perturbaţii şi în circuite. Este foarte bine ca aceste conductoare să fie apropiate, torsadate, pentru reducerea buclei. La toate aceste probleme se adaugă poluarea reţelei de c.a. de către însăşi circuite, mai ales în RF. Normele impun restricţii în această privinţă. entru a atenua în ambele sensuri perturbaţiile conduse prin alimentările în c.a., se introduc filtre de reţea. Filtrele de reţea sunt de regulă structuri LC, în Γ sau Π, cu frecvenţă de tăiere peste circa 1kHz (f t 1kHz). O structura tipică este în fig. 6.2.De regulă: C 1 = C 2 = C 3 = C 4 = C şi L 1 = L 2 = L 3 = L. L 1 In privinţa realizării acestor filtre sunt F necesare unele observaţii. ~ 1. rin condensatoare poate circula un C 1 L 3 C 3 curent destul de mare: I = 2πfC (6.1) In adevăr, dacă C = 1µF, la ef = 22V rezultă I ef 7mA, o valoare surprinzător de mare. Ca urmare, factorul de putere al sarcinii se înrăutăţeşte. Datorită pierderilor, pe C se disipă o putere activă d = Itgδ care trebuie disipată de către piesă; dacă tgδ =,1 d =,154W, destul de mare. 2. In reţea apar uneori supratensiuni de scurtă durată dar foarte mari (sute... mii V). Condesatoarele trebuie să poată suporta aceste supratensiuni, de aceea se folosesc condensatoare cu hârtie uleiată sau cu folie plastică de construcţie specială. 3. Bobinele trebuie să fie active atât la consumul nominal (mediu) de curent cât şi în timpul unor eventuale suprasarcini. De regulă aceste bobine sunt cu miez feromagnetic şi N C 2 L 2 C 4 Fig. 6.2. Filtru pentru reţeaua de c.a. Structură tipică ~ 2
trebuie dimensionate după 3 criterii: (a) să realizeze inductanţa necesară; (b) să suporte fără să se supraîncălzească curenţii nominali; (c) miezul să nu se satureze la amplitudinea curenţilor nominali şi de suprasarcină (maxim previzibili), la care protecţia nu declanşează alimentarea.. Structura din fig. 6.2 este eficientă atât pentru perturbaţiile de mod comun cât şi pentru cele ce mod diferenţial. Astfel, perturbaţiile de MC sunt scurcircuitate prin C 1, C 2 şi C 3, C 4 la împământarea de protecţie (C oferă cale de impedanţă redusă pentru curenţi). erturbaţiile de MD sunt de asemenea scurcircuitate prin C 1 serie cu C 2 şi C 3 serie cu C 4. Este de asemenea clar că filtrul acţionează bilateral (faţă de perturbaţiile din reţea şi faţă de cele din circuit), indiferent de impedanţele surselor perturbatoare. In structura din fig. 5.2, apar însă două probleme: (a) datorită capacităţilor, liniile N şi sunt pentru scurtcircuitate în IF; ca urmare, apare bucle de masă atât în reţea cât şi în echipament ceea ce nu este de dorit; (b) dacă unul dintre C 1 sau C 3 este avariat prin scurtcircuit, linia este la tensiunea fazei şi în cazul unei împământări de slacă calitate (rezistenţă mare) poate provoca accidente. Cele doua deficienţe se pot remedia simplu, reconfigurând schema ca în fig. 6.3. Se observă că între şi F nu mai este L 1 F legătură directă. Se mai observă că atenuarea ~ perturbaţiilor de MC este ceva mai slabă (apar C 1 L 3 C 3 două C în serie) iar pentru cele de MD este ceva N mai bună. 6.3. rotecţia liniilor de c.a. la supratensiuni In sistemele de distribuţie de c.a. apar uneori supratensiuni de scurtă durată dar de nivele (amplitudini) foarte mari, cu efecte deosebit de distructive. Cauzele sunt de obicei deconectarea sarcinilor inductive, descărcările electrostatice şi trăsnetele. rotecţia la supratensiuni se realizează cu descărcătoare de supratensiuni (transient protection devices, over-voltage protector, surge arrester, transient suppressor etc.) care asigură limitarea tensiunii la sarcină. Astfel de dispozitive se folosesc şi pe liniile de alimentare în c.c dar rareori (probabiblitatea apariţiei supratensiunilor pe alimentările de c.c este mică). Aceste dispozitive de protecţie sunt cu neliniaritate accentuată, cu rezistenţa (R V ) foarte dependentă de tensiune: rezistenţa este foarte mare la tensiuni sub anumite limite tensiuni de prag ( ) iar peste aceste limite rezistenţa devine mică. In circuit, un astfel de dispozitiv se utilizează ca rezistenţă neliniare, formând un R i divizor de tensiune împreună cu rezistenţa sursei de supratensiune (fig. 6.4). Evident, sursa perturbatoare u există numai pe durata impulsului de i u i S V u tensiune. In general, tensiunea la bornele sarcinii: S R V u ( t) = u ( t) i( t) R (6.2) S u < : i, u = u V u : i = mare, u = V S S (6.3) C 2 L 2 C 4 Fig. 6.3. Filtru pentru reţeaua de c.a. Variantă de conectare N şi. Fig. 6.4. Modelarea limitării tensiunii la sarcină cu rezistenţă neliniară ~ sarcina 3
Dispozitivele de protecţie cele mai utilizate sunt: varistoarele, diodele cu avalanşă şi ecletoarele. Varistoarele 1 sunt rezistoare parametrice, a căror rezistenţă scade mult când tensiunea aplicată creşte, indiferent de polaritate - fig. 6.5.a; caracteristica I este simetrică faţă de origine, având aspectul din fig. 6.5.b. R 1 8 Ω +4V A B C D -1 3 A A -1-6 A B C D 1-6 A 1 3 A I 1 2 Ω -1-4 4 1 V -4V a b c Fig. 6.5. Varistoare: a - variaţia rezistenţei cu tensiunea; b - caracteristica I; c - simbolizare Varistoarele sunt fabricate din carbură de siliciu (CSi) - pentru puteri şi tensiuni foarte mari (zeci... sute de kv) sau din amestecuri de oxizi metalici (ZnO, TiO 2, ZrO, CoO,...) - pentru puteri şi tensiuni mai mici (xv... x1v), prin sinterizare 2. Neliniaritatea rezisteneţei cu tensiunea şi capacitatea de scurgere a unor curenţi mari (efectul de varistor) poate fi explicat prin formarea barierelor de potenţial simetrice la contactele granulelor materialului de bază (cca. 3,5V la ZnO) - fig. 6.6. In aceste zone (pereţi) se formează microvaristoare, cu caracteristici tip diodă Zenner dublă ; prin înserierea a numeroase microvaristoare se obţin tensiuni de lucru mari iar prin punerea lor în paralel se asigură curenţi de scurgere importanţi. In consecinţă, tensiunea de lucru (la care rezistenţa scade brusc) este aproximativ proporţională cu grosimea piesei (mai multe granule în serie), curentul maxim care poate fi scurs este proporţional cu suprafaţa (mai multe granule în paralel) iar puterea de disipaţie este practic proporţională cu volumul. granule de ZnO material de adaos (ceramică) zonă de formare microvaristor Constructiv, varistoarele pentru circuitele electronice sunt de diverse tipuri: - pentru montare pe suprafaţă (SMD), sub formă de disc sau paralelipiped, protejate sau nu cu răşină, cu structuri multistrat, utilizabile la tensiuni de la 4-6V la peste 3V, capabile să suporte impulsuri de curent şi puteri mici (1... 1A,,1...,3W); - cu terminale laterale pentru implantare, tip disc sau plachetă, pentru 4-6V... 3V capabile să suporte curenţi şi puteri într-o gama largă de valori (1... 1A,,1... 1W); - tip bloc, în capsule din plastic rezistente mecanic la forţele electromagnetice care apar la impulsuri de curent foarte mari (x1... x1ka), pentru puteri de,5... 1W; - sub formă de cilindri îmbrăcaţi în plastic, cu contacte metalizate, pentru prindere între plăci 3,5V -,1,1mA I -3,5V curentul Fig. 6.6. Structura varistoarelor, conducţia şi bariera de potenţial 1 Varistor = Variable Rezistor 2 Materialele, sub formă de pulbere, sunt amestecate cu un liant răşinos sau ceramic, turnate în forme, presate şi arse la peste 1 C. 4
metalice, utilizabile la tensiuni şi curenţi mari (1... 3kV,,5... 3kA) ca eclatori 1. In cazul varistoarelor, caracteristica tensiune curent este deosebit de importantă, fiind furnizată în cataloage de toţi producătorii. Caracteristica fiind simetrică, de regulă se prezintă numai primul cadran, în coordonate logaritmice, cu aspectul ca în fig. 6.7. Se observă prezenţa a două porţiuni practic liniare (AB şi CD), descriptibile prin ecuaţii de tipul: I = K α ( α > 1) (6.4) C K este o constantă de material, dependentă de 2 ceramica utilizată. α este exponentul de B neliniaritate, variabil pe curbă: în prima regiune AB α 1, iar în regiunea de rezistenţă 4 1 mică CD α >> 1 (α = 1 1). A log I Din (6.4)) rezultă variaţia rezistenţei: 1-8 1-6 1-4 1-2 1 1 2 (A) R 1 α = = 1 I K Fig. 6.7. Caracteristica -I la varistoare - formă de prezentare tipică rincipalele mărimi caracteristice ale varistoarelor sunt: tensiunea de lucru maximă, amplitudinea maximă a impulsului de curent, tensiunea de varistor, tensiunea de declanşare, energia maximă absorbită, puterea disipată şi capacitatea proprie. Tensiunea de lucru 2 maximă este valoarea maximă a tensiunii la care curentul prin varistor este neglijabil (sub 1-5.. 1-4 A). De regulă, se specifică valorile maxime pentru tensiuni continue ( cc, DC ) şi ale tensiunii eficace pentru tensiunea reţelei de 5/6Hz ( ef, rms ). Aceste tensiuni pot fi depăşite numai de impulsuri tranzitorii de scurtă durată. Amplitudinea maximă a impulsului de curent (I max ) este valoarea maximă admisă a unui curent de scurtă durată 3, nonrepetitiv, prin varistor. Acest curent se specifică pentru o formă tipizată a impulsului, ca în fig. 6.8, cu timp de creştere de 8µs şi durată totală (până scade la 5% din I max ) de 2µs. Energia absorbită de varistor pe durata unui impuls de curent cu durata t 1 t este: t = 1 1 2 W u( t) i( t)dt = i ( t) Rdt (6.6) t t t (V) 1 4 In cataloage se indică energia maximă absorbită W max (2ms) pentru un impuls de curent tipizat, rectangular, cu durata de 2ms - în fig. 6.9. log α=1 (%) 1 9 5 α=38 I max D α=1 1 t 1 t T S T r timp Fig. 6.8. Curba tipizată a impulsului de curent prin varistor pentru care se indică I max (%) 1 9 1 I/I max I/I max T D TT T c = 8 µs T t = 2 µs T D =2ms timp Fig. 6.9. Curba tipizată a impulsului rectangular prin varistor pentru care se indică W max 1 Eclatorii sunt dispozitive de protecţie la supratensiuni mari (faţă de ământ, datorate de obicei descărcărilor electrice atmosferice). rotecţia se realizează prin descărcarea în arc între doi electrozi plasaţi într-un balon din sticlă, ebonită etc., unul fiind conectat la ământ iar al doilea la circuitul protejat. 2 Operating Voltage 3 In literatura engleză este numit Surge Current, de regulă când este cauzat de o supratensiune. 5
Tensiunea de varistor ( V ) este tensiunea la care curentul prin varistor are valoarea de 1 ma 1 şi de obicei corespunde unui punct situat între B şi C. De obicei, pentru V se indică şi toleranţa Tensiunea de declanşare 2 maximă Dmax, este tensiunea la care curentul prin varistor (amplitudinea impulsului) are o valoare mare, specificată. Valoarea corespunde unui punct între C şi D pe curba -I. uterea (medie) disipată reprezintă valoarea maximă a puterii pe care o poate disipa varistorul în funcţionare continuă. In funcţionare continuă în zona tensiunilor de lucru, pe varistor se disipă putere neglijabilă. Dacă solicitarea are loc cu impulsuri repetitive între care dispozitivul nu are timp să se răcească, apare o putere medie care trebuie evacuată (disipată) în mediu şi care nu trebuie să depăşească valoarea maximă indicată. Varistorii din oxizi metalici nu suportă puteri medii mari. entru solicitări repetitive sunt mai indicate varistoarele cu carbură de siliciu, diodele Zenner sau alte dispozitive semiconductoare. Capacitatea varistoarelor capacitatea între terminale, este importantă deoarece este destul de mare (x1pf nf), ceea ce exclude utilizarea acestor dispozitive în IF. In schimb, capacitatea este utilă pentru filtrarea componentelor de IF ale impulsurilor. Schema echivalentă a varistoarelor este ca în fig. 6.1.a, în care: - R VI este rezistenţa varistorului ideal cu caracteristicile I şi R ca în fig. 6.5; - L este inductanţa terminalelor (obişnuit circa 1nH/mm); - C este capacitatea (1pF... 1-1nF); - R este rezistenţa pereţilor separatori dintre granulele (mare, ρ = 1 14... 1 15 Ωm); - R este rezistenţa granulelor de oxid metalic (mică, ρ = 1... 1Ωm). Timpul de răspuns al varistoarelor din oxizi fără terminale este foarte mic 1-12 s, dar datorită inductanţei terminalelor ajunge la 1-9... 1-8 s. In consecinţă, este recomandabilă reducerea lungimii terminalelor. Varistoarele au coeficientul de temperatură al rezistenţei negativ şi destul de mare, ceea ce implică creşterea curentului de scurgere la temperaturi mai mari, de obicei peste +85 C, mai ales în domeniul curenţilor de 1-6... 1-5 A. e de altă parte, în cazul varistoarelor cu oxizi, valorile maxime admisibile ale amplitudinii impulsului de curent (I max ) şi ale energiei absorbite scad semnificativ cu de numărul de solicitări (impulsuri de curent provocate de supratensiuni). Ca urmare, producătorii recomandă subsolicitarea 3, ca mijloc de prevenire a reducerii performanţelor sau de avariere a varistoarelor 4 şi furnizează curbe de subsolicitare, în care se indică valorile maxime admisibile ale amplitudinii impulsului de curent (I max ) în funcţie de: - temperatura de lucru, ca în fig. 6.11.a; - numărul şi durata impulsurilor de curent dintr-un tren de impulsuri, ca în fig. 6.11.b. C R a L R R VI V V - V R VI - V Fig. 6.1. Schema echivalentă a varistorului (a) şi caracteristica varistorului ideal (b) b I 1 Valoarea de 1mA nu are semnificaţie funcţională, dar este folosită ca valoare standard pentru specificaţii de catalog. 2 Clamping Voltage. 3 Derating reducerea intenţionată a valorilor maxime la care este solicitat dispozitivul. 4 Varistoarele au ca principală utilizare protecţia circuitelor, de aceea trebuie să aibă mare siguranţă în funcţionare. 6
(%) 1 8 6 rocente din I max pentru impuls unic (A) 1 3 5 1 2 5 I max = F(T r, numărul impulsurilor repetate N i ) N i = 1 2 1 1 2 T r I max 4 1 1 5 2 ºC -4 7 8 9 1 11 12 13 Domeniile de utilizare ale varistoarelor sunt variate, dar cu rare excepţii realizează protecţia circuitelor la impulsuri de supratensiune, ştiut fiind că semiconductoarele sunt foarte sensibile la supratensiuni chiar de foarte scurtă durată. Din acest punct de vedere varistoarele sunt foarte potrivite, având timp de răspuns foarte scurt. In plus, varistoarele asigură protecţia indiferent de polaritatea impulsului de supratensiune şi sunt foarte ieftine. Impulsuri de supratensiune pot apare din variate motive (cuplaje parazite, comutarea sarcinilor inductive, descărcări electrice atmosferice etc.), pe liniile de alimentare sau de semnal. Se poate considera că supratensiunile sunt generate de surse perturbatoare cu impedanţe interne rezistive sau complexe, în serie cu sursa de semnal sau de alimentare. rotecţia se realizează montând varistorul în paralel cu intrarea circuitului protejat ca în exemplul din fig. 6.12. Varistorul trebuie să aibă tensiunea maximă de operare mai mare decât tensiunea normală pe linia protejată ( ef(varistor) > a ) şi tensiunea de declanşare mai mică decât tensiunea maximă suportată de circuitul protejat ( V < max. admis la sarcină ). Curentul prin varistor are amplitudinea: I V (max) = (6.7) R + R supl a sursa de alimentare ( a ) R a 1 5 1-1 S a 1 5 1 2 5 1 3 5 1 4 (µs) b sursa de supratensiune care trebuie să fie mai mică decât valoarea maximă admisă. De regulă, limitarea pe impedanţa sursei perturbatoare este suficientă; rareori se montează un rezistor suplimetar (R supl ). De obicei, mai ales pe liniile de semnal, nu se montează siguranţe, acestea având timpul de răspuns mult prea mare (x1... x1ms); totuşi siguranţele sunt utile, pentru protecţie la supratensiuni cu durate mai mari. Determinarea energiei produse de curent în varistor se face cu rel. (6.6) şi presupune cunoaşterea măcar aproximativă a formei impulsului; evident, această energie trebuie să fie mai mică decât energia maximă admisă. entru absobţia unor curenţi şi energii mai mari se pot monta varistoare în serie sau în paralel; eventual se pot folosi varistoare cu tensiuni de declaşare diferite mai mari spre sursă, mai mici spre circuitul protejat, eventual separa R 1 3 1 4 1 5 1 6 Fig. 6.11. Curbe de subsolicitare la varistoare: a în funcţie de temperatura de lucru; b în funcţie de durata şi numărul impulsurilor repetitive S Sig. V... D R supl I V I a R V CIRCIT ROTEJAT Fig. 6.12. Circuit de protecţie la supratensiuni cu varistor T r 7
Eclatorii sunt dispozitive de protecţie la supratensiuni mari (de regulă faţă de ământ), datorate de obicei descărcărilor electrice atmosferice. rotecţia se realizează prin descărcarea în arc între doi electrozi plasaţi într-un balon din sticlă, ebonită etc., unul fiind conectat la ământ iar al doilea la circuitul protejat. Se folosesc atât în reţelele electrice cât şi în liniile de telecomunicaţii. Comportarea în tensiune a eclatorilor este asemănătoare mai mult cu a unui întrerupător: după amorsarea descărcării, tensiunea scade aproape de zero; în fig. 6.13 s-a reprezentat variaţia în timp a tensiunilor la eclator şi varistor. O caracteristică a funcţionarii eclatorilor este aceea că tensiunea de amorsare a descărcării ( A ), depinde de viteza de variaţie a tensiunii aplicate: tensiunea de amorsare în regim dinamic A dinamic (viteza de creştere du/dt = mare) este mult mai mare decât în regim cvasistatic A static (considerat la du/dt = 1V/s) fig. 6.13. Acesta este un dezavantaj important al eclatorilor faţă de varistori şi diodele Zenner (care au o singură tensiune de declanşare, indiferent de viteza de variaţie), deoarece s-ar putea ca circuitul protejat să nu suporte tensiuni mari, la care se ajunge când viteza de creştere este mare. roducătorii furnizează caracteristicile volt secundă ale eclatorilor, care au aspectul din fig. 6.14, 6.15. Acestea permit alegerea unui dispozitiv potrivit în funcţie de tensiunea suportată de circuit şi viteza de creştere previzibilă a impulsului de supratensiune. n alt dezavantaj constă în aceea că tensiunea de menţinere a arcului ( M ) este foarte mică. Este posibil ca, după dispariţia impulsului de supratensiune care a amorsat descărcarea, aceasta să se menţină datorită tensiunii normale de lucru dacă aceasta este continuă şi destul de mare. roblema poate fi rezolvată înseriind cu eclatorul un varistor sau o diodă Zenner, care asigură stingerea descărcării la tensiunea normală de lucru. Eclatorii, faţă de varistori şi diodele cu avanalşă, au unele avantaje importante: (a) asigură scurgerea unor curenţi foarte mari (pe durate chiar destul de mari); (b) au rezistenţa în regim normal (descărcare neamorsată) foarte mare, de ordinul 1 1 Ω; (c) au capacitatea proprie foarte mică, de ordinul a 1pF. Constructiv, eclatorii moderni constau dintr-un balon etanş, format din electrozi metalici şi izolaţie ceramică fig. 6.16. A dinamic A static A static A (V) du/dt u pe eclator u la intrare u pe varistor menţinere Fig. 6.13. Variaţia tensiunii pe eclator comparativ cu tensiunea pe varistor V 1 4 1 3 1 2 t (µs) Fig. 6. 14. Caracteristicile volt secundă ale eclatorilor A timp 1-8 1-7 1-6 1-5 t (s) Fig. 6. 15. Caracteristică de catalog pentru un eclator electrozi izolaţie ceramică (sticlă) 1kV/µs 1kV/µs 1kV/µs 1kV/µs 1V/µs Fig. 6.16. Construcţia unui eclator gaz inert 8