Degresarea este atunci când un sistem sau o componentă este exploatată sub limita normală de funcționare. Acest lucru reduce rata de deteriorare a componentei și minimizează defecțiunile atribuite condițiilor extreme de funcționare.
Procesul este susținut de curbele de declasare publicate și de literatura de specialitate bazată pe diverse standarde. Scopul este de a proteja împotriva tensiunilor și a variațiilor de rezistență și de a preveni defecțiunile care decurg din efectele unor mici modificări ale caracteristicilor de funcționare.
Componentele sunt de obicei evaluate la tensiuni și temperaturi ridicate. Cu toate acestea, aplicarea simultană a acestor condiții poate deteriora componentele și poate duce la defecțiuni mai devreme.
Derivarea crește rezistența medie, scade tensiunea medie și diminuează variațiile de tensiune. Acest lucru prelungește durata de viață a componentei, în plus față de creșterea fiabilității. În cazul surselor de alimentare, declasarea se face, de obicei, în situațiile în care temperaturile de funcționare sunt mai ridicate.
În echipamentele electronice, declasarea se poate face la oricare dintre cele trei variabile de circuit; și anume tensiunea, curentul sau puterea. Astfel, se creează o zonă tampon între valoarea nominală maximă recomandată de producător și tensiunea reală aplicată. Procedura este obligatorie în unele standarde de fiabilitate și poate implica efectuarea unei analize de solicitare a componentei pentru a determina linia directoare de declasare.
Din moment ce majoritatea componentelor sunt evaluate la temperaturi ambiante și la aer liber, o modificare a oricăreia dintre aceste condiții, cum ar fi plasarea componentelor într-o carcasă etanșă sau într-un mediu cald, componenta trebuie să fie declasată și să funcționeze la niveluri mai mici decât valorile nominale ale componentei (componentelor). Acest lucru previne solicitarea și deteriorarea componentelor, pe lângă prelungirea duratei de viață a acestora.
Derularea presupune funcționarea sistemului sau a componentei la o tensiune sau un curent mai mic și, prin urmare, se generează mai puțină căldură. Și poate fi aplicată la aproape toate componentele electronice, inclusiv la rezistențe, diode, tranzistoare, tiristoare, LED-uri, circuite integrate, condensatori de procesoare și altele.
Curbe și ghiduri de degresare
Degresarea urmează standardele producătorilor de componente sau de echipamente, ale armatei sau ale oricărei alte agenții.
Curba de degresare pentru componentele semiconductoare se bazează de obicei pe temperatura de joncțiune care, de obicei, funcționează mai fierbinte decât carcasa și mediul ambiant. Curbele de declasare dezvoltate pentru fiecare componentă permit unui utilizator să vadă disiparea maximă de putere pe o gamă de condiții de funcționare. Prin urmare, ar trebui să se înțeleagă condițiile, cum ar fi temperatura mediului ambiant și fluxurile de aer susceptibile de a fi întâlnite și să se asigure că este implementată reducerea corespunzătoare pentru a asigura fiabilitatea și durata de viață lungă a echipamentului sau a componentelor.
Curbele de reducere acționează ca un ghid atunci când se determină disiparea maximă de putere la diferite temperaturi ambientale. Aceste curbe sunt generate din calculele privind puterea maximă pe baza valorilor rezistenței termice la diferite fluxuri de aer.
Figura 1: Curbe de declasare pentru pachetul SOIC (DW) cu 16 pini – Credit imagine: Texas Instruments
.