Kaj je razčlenitev napetosti?

Razbojna napetost, včasih imenovana tudi dielektrična trdnost ali udarna napetost, je količina električne sile, ki je potrebna za preoblikovanje električnih lastnosti predmeta. Najpogosteje se uporablja v zvezi z izolatorji. Prekinitvena napetost je najmanjša napetost, ki je potrebna, da prisili izolator, da prevaja določeno količino električne energije. Ta meritev je smiselna le v zvezi z obstoječim sistemom; je točka, na kateri material kljubuje pričakovanjem operaterja glede tega, kako bo deloval.

Izolatorji po definiciji ne prevajajo električne energije. Razbojna napetost je točka, na kateri material preneha biti izolator in postane upor; to pomeni, da prevaja elektriko v nekem deležu celotnega toka. Za izolatorje so značilni atomi s tesno vezanimi elektroni. Atomske sile, ki držijo te elektrone na mestu, presegajo večino zunanjih napetosti, ki lahko povzročijo pretok elektronov. Ta sila pa je končna in jo lahko vedno preseže zunanja napetost, ki bo nato povzročila, da elektroni tečejo z določeno hitrostjo skozi snov.

Če je vse ostalo enako, se kakovost izolatorja povečuje skupaj z njegovo razpadno napetostjo. Zato je porcelan, ki ima dielektrično trdnost okoli 100 kilovoltov na palec, povprečen izolator. Steklo, ki se razgradi pri 20-kratni napetosti kot porcelan, je veliko boljše.

Diode imajo tudi prelomno napetost. Preproste diode so namenjene prevajanju električne energije samo v eni smeri, ki se imenuje “naprej”. Pri dovolj visoki napetosti pa je diodo mogoče narediti tako, da prevaja elektriko v “vzvratno”. Nekatere diode, imenovane lavinske diode, so namenjene tej vrsti uporabe. Pri nizkih napetostih prevajajo elektriko samo v eno smer. Na določeni točki ga enako učinkovito vodijo v drugo smer. To jih razlikuje od izolatorjev in drugih diod, ki tudi nad nivojem okvare ohranjajo relativno visoko odpornost. Ni presenetljivo, da se na določeni točki pokvarijo tudi triode in druge specializirane elektronske komponente in začnejo voditi elektriko po poti, ki jo narekuje dovolj visoka napetost.

V praksi je težko določiti natančno razgradno napetost materiala. Specifično število, vezano na to količino, ni zanesljiva konstanta, kot je tališče; je statistično povprečje. Zato je treba pri načrtovanju vezja poskrbeti, da je njegova največja napetost precej pod najnižjo razpadno napetostjo katerega koli od vključenih materialov. Električni sistem je dober le toliko, kot je najmanjša prekinitvena napetost enega od njegovih sestavnih delov.