KWALIFIKACJA ELM5 - STYCZEŃ 2020

PYTANIE NR 40.
W urządzeniu elektronicznym uszkodzeniu uległ warystor MYG 10K-431 o napięciu znamionowym 275 V AC, 350 V DC, energii tłumienia 55 J/2 ms i rastrze 7,5 mm. Który element można zastosować w zamian za uszkodzony?
Ilustracja przedstawia tabelę z danymi dotyczącymi różnych warystorów, które mogą być stosowane w urządzeniach
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Zamiennik warystora trzeba dobrać tak, aby nie pogorszyć parametrów krytycznych: napięcie pracy ciągłej nie może być niższe, energia tłumienia musi być co najmniej 55 J/2 ms, a raster powinien wynosić 7,5 mm, by element pasował do PCB. Tylko wariant z napięciem 275/350 V, energią ≥55 J i rastrem 7,5 mm spełnia wszystkie warunki.

Pełne wyjaśnienie:

Warystor (VDR) jest elementem nieliniowym stosowanym do ograniczania przepięć. W praktyce serwisowej zamiennik musi zapewnić co najmniej takie samo bezpieczeństwo i kompatybilność montażową jak element uszkodzony.

Przy doborze zamiennika kluczowe są trzy parametry:

  • Napięcie znamionowe AC/DC (dla pracy ciągłej) – nie może być niższe od oryginału, bo element mógłby przewodzić w normalnych warunkach lub ulec przyspieszonemu zużyciu.
  • Energia tłumienia (J/2 ms) – określa, jaką energię impulsu warystor może bezpiecznie pochłonąć. Zastosowanie elementu o niższej energii niż wymagana zwiększa ryzyko zniszczenia przy przepięciu, a w skrajnym przypadku przegrzania.
  • Raster (rozstaw wyprowadzeń) – dla montażu THT na PCB musi być zgodny, inaczej element nie będzie pasował mechanicznie lub wymusi nieprawidłowy montaż.

Odpowiedź "JVR14N431K" jest poprawna, ponieważ ma napięcie 275 V AC / 350 V DC zgodne z wymaganiem, energię 132 J/2 ms (czyli wyższą niż 55 J/2 ms, co daje zapas) oraz raster 7,5 mm identyczny z oryginałem.

Pozostałe propozycje odpadają z powodu niespełnienia co najmniej jednego kryterium: wariant z energią 40 J/2 ms jest zbyt słaby energetycznie, wariant z energią 33 J/2 ms ma dodatkowo niezgodny raster 5 mm, a wariant z energią 47 J/2 ms również nie osiąga wymaganych 55 J/2 ms. W zabezpieczeniach przeciwprzepięciowych "prawie" nie jest wystarczające, bo parametry graniczne dotyczą odporności na realne impulsy w sieci i w urządzeniu.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw odrzuć elementy z energią poniżej wymaganej, potem sprawdź raster, a na końcu napięcie (musi być równe lub wyższe).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Warystor (VDR) to element nieliniowy, który przy normalnym napięciu ma dużą rezystancję, a przy przepięciu gwałtownie zaczyna przewodzić i ogranicza wzrost napięcia. Stosuje się go jako ochronę przed impulsami przepięciowymi, np. na wejściu zasilania lub linii sygnałowej.
Najważniejsze są: napięcie znamionowe AC/DC (nie może być niższe), energia tłumienia (musi być co najmniej taka sama, bo decyduje o odporności na impuls) oraz raster (musi pasować do PCB w montażu THT).
Energia tłumienia (np. J/2 ms) mówi, ile energii impulsu warystor może bezpiecznie pochłonąć. Gdy zamiennik ma niższą energię niż wymagana, może ulec uszkodzeniu podczas przepięcia, a to oznacza brak ochrony lub ryzyko przegrzania elementu.
Zwykle tak, ale tylko jeśli pozostałe parametry też spełniają wymagania. Wyższe napięcie znamionowe może oznaczać późniejsze "zadziałanie" warystora, więc nie zawsze jest to optymalne. Na egzaminie kluczowe jest, by napięcie nie było niższe i by energia oraz raster były zgodne.
Raster to rozstaw wyprowadzeń elementu przewlekanego (THT). Wartość 7,5 mm oznacza odległość między nóżkami, dopasowaną do otworów w płytce PCB. Jeśli raster się nie zgadza (np. 5 mm zamiast 7,5 mm), element może nie dać się poprawnie wlutować.
To dopuszczalne napięcie pracy ciągłej dla prądu przemiennego i stałego. 275 V AC dotyczy pracy w sieci AC, a 350 V DC w obwodach DC. Przy doborze zamiennika nie należy wybierać elementu z niższymi wartościami, bo może pracować poza specyfikacją.
W serwisie liczy się też kompatybilność mechaniczna z PCB. Zły raster wymusza doginanie wyprowadzeń, montaż "na siłę" lub poza płytką, co pogarsza jakość lutowania i odporność mechaniczną. Na egzaminie raster jest parametrem krytycznym tak samo jak napięcie i energia.
Najczęstsze błędy to: wybór elementu tylko po napięciu (pomijanie energii), traktowanie niższej energii jako "mniejszego zapasu" zamiast niespełnienia wymagań, oraz ignorowanie rastru. W zadaniach testowych warto zawsze sprawdzić wszystkie kryteria, nie tylko jedno.
Z punktu widzenia odporności na impulsy większa energia zwykle daje większy zapas bezpieczeństwa. Trzeba jednak zachować zgodność pozostałych parametrów (napięcie, raster, gabaryt). Na egzaminie przy zamienniku przyjmuje się zasadę: energia nie może być mniejsza od wymaganej.
Krok 1: odczytaj parametry oryginału (AC/DC, J/2 ms, raster).
Krok 2: odrzuć opcje z energią mniejszą niż wymagana.
Krok 3: sprawdź raster (musi pasować do PCB).
Krok 4: potwierdź, że napięcie nie jest niższe od oryginału.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 35% zdających egzamin. bardzo trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że tylko wariant z napięciem 275/350 V, energią ≥55 J i rastrem 7,5 mm spełnia wszystkie warunki.

Źródła:

  • Opis ilustracji (tabela parametrów warystorów A–D) z analizy modelu wizyjnego w treści zadania – źródło danych liczbowych użytych do oceny odpowiedzi.

Materiały:

  • Karty katalogowe (datasheet) warystorów – interpretacja parametrów VDR
  • Podręczniki podstaw elektroniki dotyczące zabezpieczeń przeciwprzepięciowych
  • Materiały szkoleniowe z montażu THT i czytania tabel parametrów elementów

Aktualizacja pytania: 31.03.2026

Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego