العابرات

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

يمثِّل التيار المتناوب على خطّ مرفق الخدمة العامة نفسَه كموجة جيبية مع فولطية فعالة ثابتة قرب 117 فولط أو 234 فولط، ولكنّ هذه الموجة بعيدة عن "النقاء"!

إذا نظرنا إلى شكل موجة التيار المتناوب على راسم أوسلوسكوب مختبر عالي الجودة سنرى أحياناً ناتئات للفولطية (Voltage Spikes) – معروفة بـ العابرات (Transients) – تأخذ قيماً عند ذرواتها أعلى بكثير من قيم ذروة شكل موجة الفولطية.

تحدث العابراتُ نتيجةَ التغيرات المفاجئة في الحِمل في دارة مرفق الخدمة العامة. تستطيع عاصفة رعدية أن تولّد عابراتٍ في مدينة بكاملها. تستطيع العابراتُ أن تحطّم الصمامات الثنائية في وحدة التغذية مالم نتخذ إجراءات لكبحها.

تستطيع العابرات أيضاً أن تتداخل في عمليات التجهيزات الإلكترونية الحساسة مثل الحواسيب والأجهزة المتحكم فيها من طريق الحواسيب الصغرية.

إن أبسط طريقة للتخلص من العابرات الشائعة تتضمن وضعَ مكثّفة قيمتها 0.01 µF – مصنّفة من أجل 600 فولط أو أكثر – بين كلّ جهة من الملف الأوّلي للمحول والأرضي الكهربائي كما هو مبين في الشكل 4-13.

تتوافر حواذفُ للحالات العابرة (Transient Suppressors) تجاريةٌ. تستعمل هذه الأجهزةُ التي غالباً ما تسمّى خطأً "حُماة الفورة" تجهيزاتٍ مبنيةً على أنصاف نواقل متخصصة لمنع ناتئات الفولطية المفاجئة من الوصول إلى قيمٍ تجعلها قادرةً على إحداث مشاكل.

فكرة مفيدة: من الجيد استعمال حواذف للحالات العابرة مع كلّ الأجهزة الإلكترونية الحساسة ومن ضمنها الحواسيب ونظم ستيريو هايفاي والمجموعات التلفزيونية.

إنّ أفضل طريقة لحماية مثل هذه التجهيزات في حالة العواصف الرعدية هي فصلها عن المآخذ الجداريّة (الحائطية) حتى تمر العاصفة.