Nogle elektroniske komponenter Udvikler lavere modstande eller lavere udløsende spændinger (for ikke-lineære modstande), når deres indre temperatur stiger. Hvis kredsløbsforhold forårsager markant øget strømstrøm i disse situationer, kan øget strømafledning hæve temperaturen yderligere ved Joule-opvarmning. En ond cirkel eller positiv feedback effekt af termisk løbsk kan forårsage svigt, nogle gange på en spektakulær måde (f.eks. elektrisk eksplosion eller brand). For at forhindre disse farer indeholder veldesignede elektroniske systemer typisk strømbegrænsende beskyttelse, såsom termiske sikringer, afbrydere eller PTC-strømbegrænsere.

for at håndtere større strømme kan kredsløbsdesignere forbinde flere enheder med lavere kapacitet (f.eks. Denne teknik kan fungere godt, men er modtagelig for et fænomen kaldet current hogging, hvor strømmen ikke deles ens på tværs af alle enheder. Typisk kan en enhed have en lidt lavere modstand og trækker således mere strøm og opvarmer den mere end dens søskendeanordninger, hvilket får dens modstand til at falde yderligere. Den elektriske belastning ender med at kanalisere ind i en enkelt enhed, som derefter hurtigt svigter. Således kan en række enheder ikke ende med at være mere robuste end dens svageste komponent.

strømhogningseffekten kan reduceres ved omhyggeligt at matche egenskaberne for hver parallelanordning eller ved at bruge andre designteknikker til at afbalancere den elektriske belastning. Imidlertid er opretholdelse af belastningsbalance under ekstreme forhold muligvis ikke ligetil. Enheder med en iboende positiv temperaturkoefficient (PTC) af elektrisk modstand er mindre tilbøjelige til strømhogning, men termisk løb kan stadig forekomme på grund af dårlig varmesænkning eller andre problemer.

mange elektroniske kredsløb indeholder særlige bestemmelser for at forhindre termisk løb. Dette ses oftest i transistorforspændingsarrangementer for højeffektudgangstrin. Men når udstyr bruges over dets designede omgivelsestemperatur, kan termisk løb i nogle tilfælde stadig forekomme. Dette medfører lejlighedsvis udstyrsfejl i varme omgivelser, eller når luftkølingsventiler er blokeret.

Halvledereredit

silicium viser en ejendommelig profil, idet dens elektriske modstand stiger med temperatur op til omkring 160 liter C, begynder derefter at falde og falder yderligere, når smeltepunktet nås. Dette kan føre til termiske løbske fænomener inden for de indre områder af halvlederkrydset; modstanden falder i de regioner, der opvarmes over denne tærskel, hvilket tillader mere strøm at strømme gennem de overophedede regioner, hvilket igen forårsager endnu mere opvarmning sammenlignet med de omkringliggende regioner, hvilket fører til yderligere temperaturstigning og modstandsfald. Dette fører til fænomenet nuværende trængsel og dannelse af nuværende filamenter (svarende til nuværende hogging, men inden for en enkelt enhed) og er en af de underliggende årsager til mange halvlederkrydsfejl.

bipolære krydstransistorer (BJTs)Rediger

lækstrøm stiger markant i bipolære transistorer (især germanium-baserede bipolære transistorer), når de stiger i temperatur. Afhængig af kredsløbets design kan denne stigning i lækstrøm øge strømmen, der strømmer gennem en transistor og dermed strømafledningen, hvilket forårsager en yderligere stigning i kollektor-til-emitter lækstrøm. Dette ses ofte i et push–pull-trin i en klasse AB-forstærker. Hvis pull-up og pull-ned transistorer er forudindtaget for at have minimal crossover forvrængning ved stuetemperatur, og forspændingen ikke er temperaturkompenseret, så når temperaturen stiger, vil begge transistorer i stigende grad blive forudindtaget, hvilket får strøm og strøm til yderligere at stige og til sidst ødelægge en eller begge enheder.

en tommelfingerregel for at undgå termisk løbsk er at holde driftspunktet for en BJT, så Vce prist 1/2vcc

en anden praksis er at montere en termisk feedback sensing transistor eller anden enhed på kølelegemet for at kontrollere crossover-forspændingsspændingen. Som output transistorer varme op, så gør den termiske feedback transistor. Dette får igen den termiske feedback-transistor til at tænde ved en lidt lavere spænding, hvilket reducerer crossover-forspændingsspændingen og reducerer således den varme, der spredes af udgangstransistorerne.

Hvis flere BJT-transistorer er forbundet parallelt (hvilket er typisk i applikationer med høj strøm), kan der opstå et aktuelt hogging-problem. Der skal træffes særlige foranstaltninger for at kontrollere denne karakteristiske sårbarhed hos BJT ‘ er.

i strømtransistorer (som effektivt består af mange små transistorer parallelt), kan strømhogging forekomme mellem forskellige dele af selve transistoren, hvor den ene del af transistoren bliver mere varm end de andre. Dette kaldes anden sammenbrud og kan resultere i ødelæggelse af transistoren, selv når den gennemsnitlige krydstemperatur ser ud til at være på et sikkert niveau.

magt MOSFETsEdit

magt MOSFETs typisk øge deres on-modstand med temperatur. Under nogle omstændigheder forårsager strøm, der spredes i denne modstand, mere opvarmning af krydset, hvilket yderligere øger forbindelsestemperaturen i en positiv feedback loop. Som følge heraf har magt MOSFET ‘ er stabile og ustabile driftsområder. Forøgelsen af on-modstand med temperatur hjælper dog med at afbalancere strømmen på tværs af flere MOSFET ‘ er, der er forbundet parallelt, så nuværende hogging forekommer ikke. Hvis en MOSFET-transistor producerer mere varme, end kølelegemet kan sprede, kan termisk løbsk stadig ødelægge transistorerne. Dette problem kan afhjælpes i en grad ved at sænke den termiske modstand mellem transistordysen og kølelegemet. Se også termisk design magt.

metaloksidvaristorer (MOVs)Rediger

metaloksidvaristorer udvikler typisk lavere modstand, når de opvarmes. Hvis den er tilsluttet direkte på tværs af en AC-eller DC-strømbus (en almindelig anvendelse til beskyttelse mod elektriske transienter), kan en MOV, der har udviklet en sænket triggerspænding, glide ind i katastrofal termisk løb, muligvis kulminere i en lille eksplosion eller brand. For at forhindre denne mulighed er fejlstrøm typisk begrænset af en termisk sikring, afbryder eller anden strømbegrænsende enhed.

Tantalkapacitoreredit

tantalkondensatorer er under visse betingelser tilbøjelige til selvdestruktion ved termisk løb. Kondensatoren består typisk af en sintret tantalsvamp, der fungerer som anoden, en mangandioksekatode, og et dielektrisk lag af tantal pentoksite skabt på tantalsvampoverfladen ved anodisering. Det kan ske, at tantaloksidlaget har svage pletter, der gennemgår dielektrisk nedbrydning under en spændingsspids. Tantalsvampen kommer derefter i direkte kontakt med mangandioksenog øget lækstrøm forårsager lokal opvarmning; normalt driver dette en endoterm kemisk reaktion, der producerer mangan(III) ilt og regenererer (selvhelbredende) tantaloksiddielektrisk lag.

hvis energien, der spredes ved fejlpunktet, er høj nok, kan en selvbærende eksoterm reaktion starte, svarende til termitreaktionen, med metallisk tantal som brændstof og mangandiokse som iltningsmiddel. Denne uønskede reaktion vil ødelægge kondensatoren, der producerer røg og muligvis flamme.

derfor kan tantalkondensatorer frit indsættes i små signalkredsløb, men anvendelse i højeffektkredsløb skal være omhyggeligt designet til at undgå termiske løbefejl.

Digital logicEdit

lækstrømmen af logiske omskiftningstransistorer stiger med temperaturen. I sjældne tilfælde kan dette føre til termisk løb i digitale kredsløb. Dette er ikke et almindeligt problem, da lækstrømme normalt udgør en lille del af det samlede strømforbrug, så strømforøgelsen er ret beskeden — for en Athlon 64 øges strømafledningen med cirka 10% for hver 30 grader Celsius. For en enhed med en TDP på 100 vægt, for at termisk løb kan forekomme, skal kølelegemet have en termisk resistivitet på over 3 K/vægt (Kelvin pr. (En bestand Athlon 64 kølelegeme er vurderet til 0.34 K / B, selvom den faktiske termiske modstand mod miljøet er noget højere på grund af den termiske grænse mellem processor og køleplade, stigende temperaturer i sagen og andre termiske modstande.) Uanset hvad ville en utilstrækkelig køleplade med en termisk modstand på over 0,5 til 1 K/vægt resultere i ødelæggelse af en 100 V-enhed, selv uden termiske løbske effekter.

BatteriesEdit

når de håndteres forkert, eller hvis de fremstilles defekt, kan nogle genopladelige batterier opleve termisk løb, hvilket resulterer i overophedning. Forseglede celler eksploderer undertiden voldsomt, hvis sikkerhedsventiler er overvældede eller ikke-funktionelle. Særligt tilbøjelige til termisk løb er lithium-ion-batterier, mest markant i form af lithiumpolymerbatteriet. Rapporter om eksploderende mobiltelefoner vises lejlighedsvis i aviser. I 2006 blev batterier fra Apple, HP, Toshiba, Lenovo, Dell og andre bærbare producenter tilbagekaldt på grund af brand og eksplosioner. Pipeline and dangerous Materials Safety Administration (PHMSA) i USA. Department of Transportation har etableret regler for transport af visse typer batterier på fly på grund af deres ustabilitet i visse situationer. Denne handling blev delvist inspireret af en lastbugt brand på et UPS-fly.En af de mulige løsninger er at bruge sikrere og mindre reaktive anodematerialer (lithiumtitanater) og katodematerialer (lithiumjernphosphat) — og derved undgå koboltelektroderne i mange lithium genopladelige celler — sammen med ikke-brændbare elektrolytter baseret på ioniske væsker.