Шема пројектовања кола за заштиту од грома за прекидачка напајања
Анализа удара грома
Најчешћа штета електронским уређајима није узрокована директним ударом грома, већ струјним ударима изазваним струјним и комуникационим водовима током удара грома. С једне стране, због високо интегрисане унутрашње структуре електронских уређаја (ВЛСИ чипова), ниво напонске и прекострујне отпорности опреме је смањен, а способност да издржи муње (укључујући индуковане муње и оперативне пренапонске ударе) је такође смањена. С друге стране, због повећања путања извора сигнала, систем је подложнији продору таласа грома него раније. Пренапонски напон може ући у рачунарску опрему преко електричних водова или сигналних водова, а ова два аспекта ћемо размотрити одвојено:
1) Пренапон струје
Пренапони напона нису узроковани само ударима грома, већ и кратким спојем и великим пребацивањем оптерећења у електроенергетском систему. Електрична мрежа се протеже хиљадама миља, а вероватноћа и удара грома и пренапона је велика. Када се удар грома догоди стотинама километара од вас, удар грома се преноси брзином светлости кроз електричну мрежу, пригушује се подстаницама, итд. Када стигне до вашег рачунара, и даље може бити на хиљаде волти. Овај високи напон је веома кратак, само десетине до стотине микросекунди, или није довољан да изгори рачунар. Међутим, наноси велику штету полупроводничким компонентама унутар рачунара, као што је бука старих звучника већа од буке нових јер су унутрашње компоненте оштећене. Како се ова оштећења продубљују, рачунар постепено постаје нестабилнији или може узроковати губитак важних података.
Корпорација ГЕ у Сједињеним Државама је утврдила да су нисконапонски{0}}води за дистрибуцију (110В) у домаћинствима, ресторанима, становима и другим областима доживели више од 800 пренапона који премашују оригинални радни напон у року од 10000 сати (приближно годину и два месеца), са преко 300 који прелазе 1000В. Такав пренапонски напон може потенцијално оштетити електронске уређаје у једном потезу.
2) Пренапон сигналног система
Главни извори пренапона у сигналним системима су индуковани удари грома, електромагнетне сметње, радио сметње и електростатичке сметње. На металне објекте (као што су телефонске линије) утичу ови сигнали сметњи, што може изазвати грешке у преношеним подацима, утичући на тачност и брзину преноса. Елиминисање ових сметњи ће побољшати статус преноса мреже.
На основу горенаведених техничких недостатака и услова, овај чланак дизајнира једно-фазно паралелно струјно коло за напајање против пренапона на бази варистора и керамичких цеви за пражњење гаса у складу са стварном употребом.
