電壓突波

　　電機(jī)工程學(xué)中的突波（spikes）是指在電路中，快速，持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)的暫態(tài)電壓訊號(hào)（電壓突波）或電流訊號(hào)（電流突波）。

　　在電路中，快速且持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)的暫態(tài)大電壓（過(guò)電壓）一般是因?yàn)橐韵略蚨a(chǎn)生：

• 　　閃電

• 　　停電

• 　　斷路器跳脫

• 　　短路

• 　　同一電源上其他大電力設(shè)備的暫態(tài)

• 　　電力公司的誤動(dòng)作

• 　　電磁場(chǎng)能量產(chǎn)生的電磁脈沖（EMP），頻率范圍從100 kHz到1 MHz。

• 　　電感突波

　　在設(shè)計(jì)關(guān)鍵設(shè)備以及軍用硬件時(shí)，需要考慮核爆炸產(chǎn)生的脈波，核爆炸會(huì)在大氣中產(chǎn)生大能量的電磁脈波的能量很大，頻率從1 kHz到數(shù)GHz的等級(jí)。

　　電壓突波也會(huì)帶來(lái)電流的變化（電流突波）。不過(guò)也有可能因?yàn)殡娏髟炊a(chǎn)生電壓突波。因一電路的電流會(huì)維持定值，就可能因?yàn)樽杩雇蝗蛔兇蠖a(chǎn)生電壓突波。例如若有儲(chǔ)能的電感元件突然斷路，又沒(méi)有續(xù)流路徑，就會(huì)有突波。

　　針對(duì)對(duì)電壓敏感的電路設(shè)備，若電壓突波超過(guò)材料的擊穿電壓，或是造成突崩潰，會(huì)讓設(shè)備流進(jìn)過(guò)多的電流。半導(dǎo)體PN結(jié)若流進(jìn)過(guò)多的電流會(huì)使元件損壞或是減弱。針對(duì)電壓突波有許多的保護(hù)裝置，例如雪崩二極管、瞬態(tài)電壓抑制二極管、壓敏電阻、過(guò)電壓撬棍電路或是其他的過(guò)電壓保護(hù)裝置可以分散（shunt）暫態(tài)電流，因此減小電壓。

　　電壓突波也稱(chēng)為surges，也可能是因?yàn)榇艌?chǎng)的快速建立或快速消退所造成（其電磁感應(yīng)能量反映在電路上）。不過(guò)電壓突波也可能是因?yàn)槠渌Ｒ?jiàn)的原因造成，例如因?yàn)橐馔饣蚴秋L(fēng)暴變壓器或高壓電源線誤短路到低壓的電源線，也會(huì)有電壓突波。

　　電壓突波可能是共模的（common mode），也可能是差模（differential mode）。有些設(shè)備可以加裝電涌保護(hù)器，避免因?yàn)橥徊ǘ茐脑O(shè)備。每一種突波都需要選擇對(duì)應(yīng)的保護(hù)設(shè)備。例如若保護(hù)器是裝在二條電源線之間，可以抑制差模的暫態(tài)，但無(wú)法抑制共模的電壓突波。

　　電功率增加或減少，且持續(xù)數(shù)周期，稱(chēng)為swell或sag。若電壓上升超過(guò)一分鐘，稱(chēng)為過(guò)電壓。一般是因?yàn)榕潆娤到y(tǒng)異常所造成的。

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