Le sovratensioni rappresentano una minaccia per i dispositivi elettronici, con danni che possono derivare da fulmini, interruttori di rete e apparecchiature mal filtrate. L’articolo pubblicato sul numero 283 di Elettronica In, analizza le cause di questi fenomeni e descrive le tecnologie di protezione disponibili per prevenire guasti e malfunzionamenti.
I fulmini, per esempio, possono indurre elevate differenze di potenziale, danneggiando circuiti e componenti sensibili come bobine, relè e trasformatori. Anche gli impianti telefonici su rame possono amplificare il problema, agendo come antenne che captano le emissioni elettromagnetiche delle scariche atmosferiche.
Tra le soluzioni di protezione, il più semplice è il fusibile, che interrompe il circuito quando la corrente supera un valore critico. Tuttavia, la sua risposta non è sempre abbastanza veloce. Il varistore a ossido di metallo (MOV) offre una protezione più immediata, assorbendo energia in eccesso prima che raggiunga i componenti delicati. Tuttavia, ha una durata limitata e richiede sostituzioni periodiche.
Gli scaricatori a gas funzionano in modo simile ai fulmini stessi, creando un arco elettrico per deviare la corrente verso terra. Sebbene siano efficaci per alte tensioni, sono più lenti rispetto ad altre tecnologie. Più rapidi ed efficienti sono i diodi a semiconduttore come i TVS (Transient Voltage Suppressor), capaci di reagire in picosecondi e resistere a numerose scariche senza degradarsi.
L’articolo esplora anche soluzioni avanzate, come i TVS a Thyristor, utilizzati nelle telecomunicazioni per la loro elevata velocità di intervento, e metodi di protezione basati su MOSFET di potenza, che permettono di bloccare sovratensioni con un controllo preciso.
Infine, viene presentato un esempio pratico di protezione di un circuito alimentato dalla linea telefonica, dimostrando come sia possibile prelevare energia da una fonte instabile e ricca di disturbi senza danneggiare i componenti elettronici.
La protezione dalle sovratensioni è essenziale per garantire il corretto funzionamento dei dispositivi elettronici e la sicurezza degli impianti. Scegliere la soluzione giusta in base alle specifiche esigenze permette di ridurre il rischio di guasti, prolungare la vita delle apparecchiature e prevenire costosi danni.
