jotkin elektroniset komponentit kehittävät alhaisempia vastuksia tai alhaisempia laukaisujännitteitä (epälineaarisille vastuksille) niiden sisälämpötilan noustessa. Jos piiriolosuhteet aiheuttavat näissä tilanteissa selvästi lisääntynyttä virran virtausta, lisääntynyt tehohäviö voi nostaa lämpötilaa entisestään Joule-lämmityksellä. Termisen karkaamisen noidankehä tai positiivinen takaisinkytkentävaikutus voi aiheuttaa epäonnistumisen, joskus näyttävästi (esim.sähköinen räjähdys tai tulipalo). Näiden vaarojen estämiseksi hyvin suunnitelluissa elektronisissa järjestelmissä on tyypillisesti virransuojaus, kuten lämpösulakkeet, katkaisijat tai PTC-virran rajoittimet.

suurempien virtojen käsittelemiseksi piirisuunnittelijat voivat kytkeä useita pienempikapasiteettisia laitteita (esimerkiksi transistoreja, diodeja tai Moveja) rinnakkain. Tämä tekniikka voi toimia hyvin, mutta on altis ilmiölle nimeltä nykyinen hogging, jossa virtaa ei jaeta tasaisesti kaikille laitteille. Tyypillisesti yksi laite voi olla hieman pienempi vastus, ja siten vetää enemmän virtaa, kuumentaa sitä enemmän kuin sen sisarlaitteet, jolloin sen vastus laskee entisestään. Sähkökuorma päätyy kanavoitumaan yhteen laitteeseen, joka sitten nopeasti pettää. Näin ollen joukko laitteita voi päätyä ei vahvempi kuin sen heikoin komponentti.

virrankulutusvaikutusta voidaan vähentää sovittamalla huolellisesti kunkin rinnakkaisen laitteen ominaisuudet yhteen tai käyttämällä muita suunnittelutekniikoita sähkökuorman tasapainottamiseksi. Kuormitustasapainon ylläpitäminen ääriolosuhteissa ei kuitenkaan välttämättä ole suoraviivaista. Laitteet, joilla on luontainen positiivinen lämpötilakerroin (PTC) sähkövastus, ovat vähemmän alttiita nykyiselle hoggingille, mutta terminen karkaaminen voi silti esiintyä huonon lämmön uppoamisen tai muiden ongelmien vuoksi.

monet elektroniset piirit sisältävät erityissäännöksiä lämmön karkaamisen estämiseksi. Tämä on useimmiten nähty transistori biasing järjestelyt suuritehoisen tuotannon vaiheissa. Kuitenkin, kun laitteita käytetään yli sen suunniteltu ympäristön lämpötila, terminen karkaaminen voi edelleen esiintyä joissakin tapauksissa. Tämä aiheuttaa ajoittain laitevikoja kuumissa ympäristöissä tai ilmajäähdytysaukkojen tukkeutuessa.

puolijohteet

piillä on erikoinen profiili, sillä sen sähkövastus kasvaa lämpötilan noustessa jopa noin 160 °C: seen, alkaa sitten laskea ja laskee edelleen sulamispisteen saavuttaessa. Tämä voi johtaa lämpöjuoksuilmiöihin puolijohdeliitoksen sisäalueilla; vastus pienenee alueilla, jotka kuumenevat tämän kynnyksen yläpuolella, jolloin enemmän virtaa virtaa ylikuumentuneiden alueiden läpi, mikä puolestaan aiheuttaa vielä enemmän lämmitystä ympäröiviin alueisiin verrattuna, mikä johtaa edelleen lämpötilan nousuun ja resistanssin vähenemiseen. Tämä johtaa ilmiö nykyisen crowding ja muodostumista nykyisen filamenttien (samanlainen kuin nykyinen hogging, mutta yhden laitteen), ja on yksi perussyistä monien puolijohde liitos epäonnistumisia.

bipolaaritransistorit (BJTs)Edit

vuotovirta kasvaa merkittävästi bipolaaritransistoreissa (erityisesti germanium-pohjaisissa bipolaaritransistoreissa) niiden lämpötilan noustessa. Piirin rakenteesta riippuen tämä vuotovirran kasvu voi lisätä transistorin läpi virtaavaa virtaa ja siten tehohäviötä, mikä aiheuttaa edelleen kasvua keräilijä-päästäjä vuotovirrassa. Tämä on usein nähty push-pull vaiheessa luokan AB vahvistin. Jos pull-up ja pull-down transistorit ovat puolueellisia on minimaalinen crossover distortion huoneenlämmössä, ja biasing ei kompensoi lämpötila, niin lämpötilan noustessa molemmat transistorit ovat yhä puolueellinen, aiheuttaa virran ja tehon edelleen kasvaa, ja lopulta tuhoaa yhden tai molemmat laitteet.

yksi nyrkkisääntö termisen karkaamisen välttämiseksi on pitää BJT: n toimintapiste niin, että Vce ≤ 1/2vcc

toinen käytäntö on asentaa lämpö takaisinkytkentää tunnistava transistori tai muu laite jäähdytyslevyyn, säätämään crossover bias-jännitettä. Lähtötransistorien kuumentuessa lämpiää myös terminen takaisinkytkentätransistori. Tämä puolestaan aiheuttaa thermal feedback transistori päälle hieman pienempi jännite, vähentää crossover bias jännite, ja näin vähentää lämpöä haihduttaa lähtö transistorit.

Jos useita BJT-transistoreja on kytketty rinnakkain (mikä on tyypillistä suurvirtasovelluksissa), voi esiintyä nykyinen hogging-ongelma. On toteutettava erityistoimia tämän BJTs: lle ominaisen haavoittuvuuden torjumiseksi.

tehotransistoreissa (jotka koostuvat käytännössä monista pienistä transistoreista rinnakkain) voi itse transistorin eri osien välillä esiintyä sähkövirtaa, jolloin yksi osa transistorista kuumenee muita enemmän. Tätä kutsutaan toiseksi hajoamiseksi, ja se voi johtaa transistorin tuhoutumiseen silloinkin, kun liitoksen keskimääräinen lämpötila näyttää olevan turvallisella tasolla.

Power Mosfetsedit

Power Mosfetsedit tyypillisesti lisäävät on-resistanssiaan lämpötilan myötä. Joissakin olosuhteissa tästä vastuksesta Haihtuva virta aiheuttaa positiivisessa takaisinkytkentäsilmukassa enemmän liitoksen lämpenemistä, mikä nostaa liitoksen lämpötilaa entisestään. Tämän seurauksena power Mosfeteilla on vakaat ja epävakaat toiminta-alueet. On-resistanssin lisääntyminen lämpötilan kanssa auttaa kuitenkin tasapainottamaan virtaa useiden rinnakkain kytkettyjen Mosfetien välillä, joten nykyinen hogging ei tapahdu. Jos MOSFET-transistori tuottaa enemmän lämpöä kuin siili voi haihduttaa, terminen karkaaminen voi silti tuhota transistorit. Tätä ongelmaa voidaan lievittää jonkin verran alentamalla transistori die ja siili välinen lämmönkestävyys. Katso myös Lämpösuunnitteluteho.

Metallioksidivaristorit (MOVs)muokkaavat

Metallioksidivaristorit kehittävät tyypillisesti matalamman resistanssin kuumentuessaan. Jos se on kytketty suoraan AC-tai DC-virtaväylän poikki (yleinen käyttö sähkövaihteilta suojautumiseen), MOV, joka on kehittänyt alennetun laukaisujännitteen, voi liukua katastrofaaliseen lämpöväylään, joka mahdollisesti huipentuu pieneen räjähdykseen tai tulipaloon. Tämän mahdollisuuden estämiseksi vikavirtaa rajoitetaan tyypillisesti lämpösulakkeella, katkaisijalla tai muulla virran rajoittimella.

Tantaalikapasitorsedit

tantaalikondensaattorit ovat joissakin olosuhteissa alttiita itsetuholle termisen karkaamisen seurauksena. Kondensaattori koostuu tyypillisesti sintrattu tantaali sieni toimii anodi, mangaanidioksidi katodi, ja dielektrinen kerros tantaali pentoksidi luotu tantaali sieni pinnalla anodisoimalla. Voi käydä niin, että tantaalioksidikerroksessa on heikkoja kohtia, jotka käyvät läpi dielektrisen hajoamisen jännitepiikin aikana. Tantaali sieni sitten joutuu suoraan kosketukseen mangaanidioksidia, ja lisääntynyt vuotovirta aiheuttaa paikallinen lämmitys; yleensä tämä ajaa endoterminen kemiallinen reaktio, joka tuottaa mangaani (III) oksidi ja regeneroi (itse parantaa) tantaali oksidi Dielektrinen kerros.

kuitenkin, jos vikaantumispisteessä Haihtuva energia on riittävän korkea, voi alkaa itseään ylläpitävä eksoterminen reaktio, kuten termiittireaktio, jossa polttoaineena on metallinen tantaali ja hapettimena mangaanidioksidi. Tämä ei-toivottu reaktio tuhoaa kondensaattorin tuottaen savua ja mahdollisesti liekkejä.

siksi tantaalikondensaattorit voidaan vapaasti ottaa käyttöön piensignaalipiireissä, mutta suuritehoisten piirien käyttö on suunniteltava huolellisesti, jotta vältytään lämpövirheiltä.

digitaalinen logicEdit

logiikkatransistorien vuotovirta kasvaa lämpötilan myötä. Harvinaisissa tapauksissa tämä voi johtaa lämmön karkaamiseen digitaalipiireissä. Tämä ei ole yleinen ongelma, koska vuotovirrat muodostavat yleensä pienen osan kokonaistehonkulutuksesta, joten tehon kasvu on melko vaatimatonta — Athlon 64: ssä tehohäviö kasvaa noin 10% jokaista 30 astetta kohti. Jos laitteen TDP on 100 W, thermal runaway tapahtua, jäähdytyselementti olisi oltava lämpövastus yli 3 K / W (kelvins per watti), joka on noin 6 kertaa huonompi kuin varastossa Athlon 64 jäähdytyselementti. (Varastossa Athlon 64 jäähdytyselementti on mitoitettu 0.34 K / W, vaikka todellinen lämmönkestävyys ympäristöön on jonkin verran korkeampi, koska terminen raja prosessorin ja siili, lämpötilan nousu tapauksessa, ja muut lämpövastukset.) Joka tapauksessa riittämätön jäähdytyselementti, jonka lämmönkestävyys on yli 0,5-1 K/W, johtaisi 100 W: n laitteen tuhoutumiseen myös ilman lämpövaikutusta.

Akutedit

kun niitä käsitellään väärin tai jos ne on valmistettu virheellisesti, jotkin ladattavat akut voivat kokea termisen karkaamisen, mikä johtaa ylikuumenemiseen. Suljetut solut räjähtävät joskus rajusti, jos turvaaukot ovat ylikuormitettuja tai toimimattomia. Erityisen alttiita termiselle karkaamiselle ovat litiumioniakut, selvimmin litiumpolymeeriakun muodossa. Sanomalehdissä ilmestyy silloin tällöin ilmoituksia kännyköiden räjähtämisestä. Vuonna 2006 Applen, HP: n, Toshiban, Lenovon, Dellin ja muiden kannettavien tietokoneiden valmistajien akut kutsuttiin takaisin tulipalon ja räjähdysten vuoksi. Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration (PHMSA) of the U. S. Department of Transportation on laatinut määräyksiä tiettyjen tyyppisten akkujen kuljettamisesta lentokoneissa, koska ne ovat epävakaita tietyissä tilanteissa. Teon taustalla oli osittain UPS-lentokoneen ruumapalo.Yksi mahdollisista ratkaisuista on käyttää turvallisempia ja vähemmän reaktiivisia anodi (litiumtitanaatit) ja katodi (litium rautafosfaatti) materiaaleja — jolloin vältetään kobolttielektrodit monissa litium — ladattavissa kennoissa-yhdessä palamattomien elektrolyyttien kanssa, jotka perustuvat ionisiin nesteisiin.