开关的供应商一般会在说明书上将这些信息都标注出来,但是他们一般都得说明一下在特定的阻抗源和负载的情况下,这些开关的参数是怎么样的。当将开关放置到开关系统中之后,会有一些问题的出现的,这些是需要特别注意的,下面就详细来说说可能出现的情况。
2、电容性热切换模式
一般而言,对于用户而言,是很难判断开关是处在什么样的电压或者电流状态下的。当一个低阻抗源于一个高阻抗的负载连接在一起,但是布线或者是负载包含着很大的寄生电容,那么终 点处的开关将会因为电容的源电荷的存在而经受着很高的浪冲电流。当开关连接到一个在初始状态就拥有很多电荷的电容性的负载时,也会有很高的浪冲电流。这种情况一般是存在于用来进行极性逆转的开关系统中,或是在使用的过程中在高阻抗的负载中残留了一些电荷。所以,在很多系统中,一般会使用布线等方式来释放这些剩余的电荷。
开关模块一般会包括最大的热切换电压,而且一般是以连接到某些阻性负载的情况下使用的。应该注意的是,当使用的时候有很长的线缆或者是电容性的负载连接到开关系统中的时候,说明书上的标注的这些参数都会相应的贬值。
3、电源充电模式
有一种潜在的比较隐蔽的情况是,当电源连接到一个已经连接到另外一个电源的负载上时,开关所进行的也是一种热切换。这个负载一般会有一种局部去耦合电容,所以,在突然连接到电源的时候,会引起很大的浪涌电流。这些电流一般都不受电源的电流的限制,因为它们是从电源的解耦负载中解耦出来的电荷形成的。一些开关的这些浪涌电流的参数会比一般的开关的大,这些开关有代表性的是那些设计来专门用于将会大的摩擦动作或者用在高温环境的系统中的开关。固态继电器开关一般都有更加强大的承受能力,它们很适合用于有电源的热切换系统中,因为它们的电容间的浪涌电流的承受能力会比它们的稳态电流承受能力高一个数量级。
4、闭合结构的热切换故障
大多数的机械开关的热切换故障一般都是由于连接部分的过热以及腐蚀而焊接在一起,或者是带有变化的或者是间歇性的阻抗,特别是在小电流的情况下更加明显。融化而焊接的部分一般会引起很大的浪涌电流,因为连接部分是有软金属,就很容易熔化。连接错误一般会由于腐蚀或是连接的那个位置有一些碎片的存在。
热切换也会在开关系统中引起很大的波形的变化,在电流中的突然的变化,还有电压水平的变化会激发边路的谐振电路,和外部连接到开关系统中。这些相对于开关的操作时间来说是很短的。
5、开放结构中的热切换故障
这种故障的引起一般是因为不熟悉开关的参数规格或者是开关使用在感性负载中。
当开关使用在一个带有感性负载的系统中的时候,突然的打开,或者是突然的关闭将会产生很高的电压尖脉冲,这些都是由于在感应器中的东西释放出来了。机械开关可以创建一个多个中断点,或者是一个连续的弧形。
机械开关一般带有一个跟随着电压的增长而迅速下降的电流参数,因为有感性负载的存在的时候,这些参数会有比较大的变化,并且这些能力的退化不是很容易标定的。
在固态开关中,电流的变化一般会比机械开关的慢一些,但是由于感性负载的存在也将会产生电压尖脉冲,这些尖脉冲将会引起由于超过了固态开关的承受能力而引起别的故障。在固态开关的说明书中一般会标明最大的切换电压和电流的能力,一般都是用微焦耳来表示。这些能量是可以通过公式0.5*L*I*I来计算的。