Երբ մուտքային էլեկտրական հոսանքը (ծավալը) գերազանցում է նորմալ մակարդակը, ապա ֆիզիկական կապը ավելի երկար է փոխվում, գլխավորապես հետևյալ պատճառներով.
Հոսանքի և ծավալի հարաբերության ազդեցությունը
Օհմի օրենքը գործողության մեջ
Օհմի օրենքի համաձայն (որտեղ I-ն հոսանքն է, V-ն ծավալը, R-ն դիմադրությունը), հաստատուն շղթայի դիմադրության դեպքում ծավալի ավելացումը սովորաբար հանգեցնում է հոսանքի ավելացման. Այնուամենայնիվ, որոշ շղթաների դեպքում, որոնք պարունակում են ինդուկտորներ, կոնդենսատորներ և այլ կապույտներ, ծավալի ավելացումը չի հանգեցնում հոսանքի անմիջապես համեմատական ավելացման:
Օրինակ, ինդուկտորներ պարունակող շղթայում, երբ ծավալը անկայունորեն ավելացնում են, ինդուկտորը ստեղծում է հակառակ էլեկտրոմոտիվ ուժ, որը բлокում է հոսանքի արագ փոփոխությունը, այնպես որ հոսանքը դանդաղ է աճում: Սա նշանակում է, որ կարճ ժամանակահատվածում, չնայած ծավալը ավելացել է, հոսանքը կարող է չհասնել ֆիզիկական կապի անջատման հոսանքի արժեքին:
Բեռնային հատկությունների ազդեցությունը
Բազմազան բեռները տարբեր են արտապատկերում ծավալի փոփոխությունները: Որոշ բեռները ունեն հաստատուն հոսանքի պահանջանքներ, նույնիսկ եթե մուտքային ծավալը ավելացնեն, հոսանքի ավելացումը ավելի սահմանափակ է: Օրինակ, որոշ էլեկտրոնային սարքերի ծավալը կարգավորող շղթան կարող է պահպանել աuaranteed output current within a certain range, even if the input voltage rises, it will not increase the current significantly.
Միայն դիմադրություններով բեռների համար, օրինակ ջերմասենյակներ, ծավալի ավելացումը համեմատական է հոսանքի ավելացման: Այնուամենայնիվ, պրակտիկայում շատ շղթաներ չեն միայն դիմադրություններով բեռներ, ուստի ծավալի ավելացման ազդեցությունը հոսանքի վրա ավելի բարդ է:
Ֆիզիկական կապի մեխանիզմի գործոնները
Ջերմության ավագումը
Ֆիզիկական կապը անջատվում է, քանի որ անցնող հոսանքի կողմից ստեղծված ջերմությունը գերազանցում է ֆիզիկական կապի տարողությունը: Երբ մուտքային ծավալը ավելացնում են, չնայած հոսանքը կարող է ավելանալ, ֆիզիկական կապի անջատման համար անհրաժեշտ ջերմության ավագման ժամանակը կլինի ավելի երկար:
Ֆիզիկական կապերը սովորաբար պատրաստվում են ցածր լուծման կերպարան մետաղից, և երբ էլեկտրական հոսանք անցնում է դրան, ջերմություն ստեղծվում է, որը բարձրացնում է ֆիզիկական կապի ջերմությունը: Ֆիզիկական կապը կանջատվի միայն այն դեպքում, երբ ջերմությունը բավարար է բարձրացնել, որպեսզի այն լուծվի: Ջերմության ավագումը ժամանակային գործընթաց է, և նույնիսկ եթե հոսանքը ավելանա, անհրաժեշտ է որոշ ժամանակ, որպեսզի ֆիզիկական կապը հասնի անջատման ջերմությանը:
Օրինակ, ֆիզիկական կապ, որը նախատեսված է հոսանքի համար, նորմալ աշխատանքային ծավալում կարող է անջատվել մի քանի վայրկյանների ընթացքում, երբ անցնող հոսանքը գերազանցում է նախատեսվածը: Բայց եթե մուտքային ծավալը ավելացնեն, ենթադրենք հոսանքը ավելացնում է այնպես, որ անջատման համար պահանջվում է տասնավոր վայրկյաններ կամ ավելի երկար ժամանակ պայմանական ջերմության ավագման արագության պատճառով:
Ֆիզիկական կապերի նախագծման հատկությունները
Ֆիզիկական կապերի նախագծման ժամանակ ընդհանուր առմամբ հաշվի են առնվում որոշ ծավալի և հոսանքի գերազանցության լինելու հնարավորությունը: Ծավալի ավելացման որոշ սահմաններում ֆիզիկական կապը անմիջապես չի անջատվել, այլ կարող է կայանալ ծավալի և հոսանքի գերազանցությունը որոշ ժամանակահատվածում, որպեսզի խուսափել անջատման արդյունքում կարճ ժամանակահատվածում ծավալի և հոսանքի անկայունությունից:
Օրինակ, որոշ բարձր որակավոր ֆիզիկական կապերը կարող են ունենալ լայն աշխատանքային ծավալի տիրույթ և ավելի լավ արդյունավետություն ծավալի գերազանցության դեպքում, և կարող են դարձել նորմալ աշխատանքի մեջ նույնիսկ երբ մուտքային ծավալը կարող է լինել մի քիչ բարձր նորմալ ծավալից, անմիջապես անջատվելու առանց: Սա նպաստում է շղթայի ավելի ամենակային և կայուն աշխատանքին, որպեսզի խուսափել ֆիզիկական կապերի հաճախակի փոխարինման անհրաժեշտությունից: