Zunächst einmal hat "Kriechen" überhaupt nichts mit der Luft zu tun - es bezieht sich auf Ströme, die in Oberflächenverunreinigungen fließen.

"Clearance" hat nichts mit der Leitfähigkeit von Luft zu tun, sondern vielmehr mit ihrer Fähigkeit, das Auftreten eines Lichtbogens zu verhindern. Paschens Gesetz bietet einen Einblick in dieses Problem.Ich bin dorthin gekommen, indem ich nach "Luftbogenspannung gegen Druck" gesucht habe - dort gibt es auch andere nützliche Ressourcen.

Die Freigabe hat weniger mit der Arbeitsspannung des Stromkreises als vielmehr mit dem Pegel der erwarteten Transienten zu tun.Ja, ein Stromkreis mit einem bestimmten Abstand fällt in großer Höhe für ein bestimmtes Übergangsniveau leichter aus, aber dies ist selten ein Problem, das eine Konstruktionsänderung erfordert.

Es würde die Länge des Abstands ändern. Wenn sich das elektrische Design also in einer Rakete oder einem Ballon in großer Höhe (oder einem Flugzeug) befindet, sollte dies berücksichtigt werden. Hier ist eine Beschreibung dessen, was mit Lichtbögen in Bezug auf die Höhe passiert.

Die Antwort lautet beides: Die Bogenlücke nimmt vom Meeresspiegel auf ~ 45 km ab und nimmt nach 45 km zu. Die meisten von uns kümmern sich jedoch nur um 0 bis 3000 m (oder 3 km).

Die Kurve in der obigen Tabelle erzählt die Geschichte. Auf Meereshöhe etwa 30.000 VDC sind erforderlich, um einen Lichtbogen über den Elektrodenspalt auszulösen. Beim 47.000 ft. Der Lichtbogenpegel fällt auf etwa 1200 VDC ab. Dementsprechend ist die Die schlechteste Höhe beträgt 150.000 Fuß, wo nur etwa 300 VDC gebogen werden über die Elektroden. Elektronische Gegenmaßnahmensysteme (ECM) und Andere Radar- und elektronische Systeme an Bord von Flugzeugen erfordern hohe Anforderungen Spannungsstecker und Kabelbaugruppen funktionieren in Höhen bis zu 70.000 Fuß mit 1.500 bis 40.000 Volt angelegt. Raketengetragenes ECM Systeme erhöhen die Anforderung auf 150.000 Fuß.

Quelle: Teledyne: Paschens Ergebnisse

Kriechen und Abstand definieren einfach einen minimalen Sicherheitsabstand, in dem Leiter auf der Leiterplatte auseinander gelegt werden können, um Lichtbögen zu vermeiden. Dies berücksichtigt die Höhe (bis zu 3000 m oder 10 kft), da IPC-Standards für Verbraucherprodukte gelten, die im Allgemeinen nicht über 3000 m verwendet werden, werden die Standards nur für diesen Bereich berechnet. Interessant ist auch, dass China einen anderen Standard (GB 4943.1-2011) hat, der ein Kriechen und einen Abstand von 5000 m aufweist (weil sie höhere Höhen haben).

Ich habe es nicht überprüft, aber ich würde mir vorstellen, dass der Verschmutzungsgrad den größten Einfluss auf die Kriech- und Freiräume hat und dann als nächstes ein Lichtbogen kommt. Schmutzige und feuchte Oberflächen sind viel leitfähiger als Luft. Ich würde mir vorstellen, dass die Anforderungen an die Luft- und Raumfahrt (Flugzeuge) unterschiedlich sind, aber ich kenne sie nicht (nur Raum, in dem es keine Luft gibt). Wenn Sie ein Produkt entwerfen, befolgen Sie die IPC-Standards. Wenn Sie eine Höhenschaltung für einen Ballon entwerfen, fügen Sie einen ausreichenden Rand hinzu.

Das Diagramm links ist aus den Spalten B1, B2, B4 von IPC 2221B angepasst Tabelle 6-1. Es werden empfohlene Mindestabstände zwischen intern und aufgeführt externe Leiter als Funktion des Spitzenarbeitsspannungspegels für Verwendungszweck in Höhen unter 3050 Metern. Das offizielle Die IPC-Tabelle enthält auch die Nummern für externe Leiter unter Höhen> 3050 m sowie Anforderungen an Baugruppen, die ich hier weggelassen

Quelle: PCB-Abstand