I elektricitet, hvad betyder ordet "bypass"?

1. Grundlæggende begreb

• I elektricitet henviser "bypass" til at give en alternativ vej for elektrisk strøm, så den kan omgå et bestemt element, kredsløb eller del af en enhed. Denne alternative vej er normalt forbundet parallel med hovedvejen. Når visse betingelser er opfyldt (som et signal af en bestemt frekvens eller en strøm, der overstiger en bestemt amplitud), vil strømmen foretrække eller delvist gå gennem bypass.

2. Anvendelsesscenarier

• Princip: I elektroniske kredsløb er det ofte, at en kondensator er forbundet parallel over et element som en bypass-kondensator. For eksempel i et forstærkerkredsløb er en kondensator forbundet parallel over emiterresistoren af en transistor. For et AC-signal er kapacitiv reaktance

• Kondensator bypass

Princip: I elektroniske kredsløb er det ofte, at en kondensator er forbundet parallel over et element som en bypass-kondensator. For eksempel i et forstærkerkredsløb er en kondensator forbundet parallel over emiterresistoren af en transistor. For et AC-signal er kapacitiv reaktance Xc=1/(2Πfc) (hvor f er frekvensen af AC-signalet og C er kapacitansen). Når frekvensen er høj nok, er kapacitiv reaktance meget lille, og AC-signalet vil danne en bypass gennem denne kondensator og omgå emiterresistoren. Fordelen ved dette er, at det kan stabilisere DC-driftspunktet for forstærkeren og samtidig gøre det muligt for AC-signalet at blive forstærket mere effektivt.

Effekt: Gennem kondensator bypass kan tabet af AC-signaler på resistorer reduceres, og AC-forstærkningen af kredsløbet kan øges. Desuden spiller bypass-kondensatorer også en nøglerolle i strømforsyningens filtreringskredsløb. Ved at forbinde en kondensator med stor kapacitans parallel med udgangen af strømforsyningen, kan man give en bypass for højfrekvente støjsignaler, hvilket gør, at DC-spændingen, der udgås af strømforsyningen, bliver mere jævn, og undgår støj fra højfrekvente signaler, der kan forstyrre efterfølgende kredsløb.

Bypass diode

Princip: Bypass dioder bruges i nogle kredsløb. For eksempel er en diode forbundet parallel over spolen i en relæ. Når relæets spole slukkes, vil spolen generere en omvendt elektromotorisk kraft. Denne omvendte elektromotoriske kraft kan skade andre elementer, der er forbundet til relæets spole. Bypass dioden giver en afladningsvej for denne omvendte elektromotoriske kraft, og strømmen vil danne en bypass gennem dioden for at undgå indflydelsen af den omvendte elektromotoriske kraft på andre elementer.

Effekt: Beskytter andre elementer i kredsløbet mod skader, der skyldes den omvendte elektromotoriske kraft, der genereres af induktive elementer (som relæets spoler, transformatorvindinger osv.), når strømmen ændrer sig pludseligt. I nogle kredsløb, der skal hurtigt slukke induktive belastninger, er bypass dioder en simpel og effektiv beskyttelsesforanstaltning.

Bypass switch eller jumper

Princip: I nogle komplekse kredsløbs test- eller fejlfindningsprocesser er bypass switcher eller jumpers sat. For eksempel på en kredslødsplade, der indeholder flere funktionsmoduler, kan man for at teste ydeevnen af et bestemt modul midlertidigt kortslutte de andre moduler (danne en bypass) gennem en bypass switch, så testsignalet kan virke direkte på målmodulen og undgå forstyrrelser fra de andre moduler.

Effekt: Forenkler kredsløbsfejlfinding og fejldiagnose. Når man reparerer elektroniske udstyr, kan man ved hjælp af bypass switcher eller jumpers hurtigt lokalisere defekte moduler for at afgøre, om problemet ligger hos et bestemt modul selv eller ved forbindelsen eller interaktionen mellem moduler.