Ist die Elektronik in Flugzeugen und auf Schiffen störanfällig?
Oder die Technik in sicherheitsrelevanten Bereichen. Wie gut ist so etwas geschützt?
3 Antworten
Es gibt gesetzliche Grenzwerte und Mindestanforderungen die verschiedene Geräte einhalten müssen.
Im Konsumerbreich wäre das die Garantie und Gewährleistung die Gesetzlich geregelt ist. Geht das Gerät innerhalb einer bestimmten Zeit kaputt oder hat Fehlfunktionen die es unbrauchbar machen, dann kann der Kunde Nachbesserung bzw. sein Geld zurück verlangen.
Dazu kommen die EMV-Gesetze, EMV ist die "ElektroMagnetische Verträglichkeit". Die besagen vereinfacht:
1) Ein Gerät darf höchstens eine bestimmte, genau festgelegte Menge an Elektromagnetischer Strahlung abgeben.
2) Ein Gerät muss eine bestimmte Mindestmenge an Elektromagnetischer Strahlung aushalten ohne kaputt zu gehen oder schwerwiegende Fehlfunktionen zu haben.
In der Luft und Raumfahrt sowie im Medizinischen Bereich gelten viel höhere Grenzwerte. Diese Geräte müssen viel mehr aushalten. Auch gibt es da ganz andere Bedingungen welche Fehlfunktionen erlaubt sind und welche nicht.
Bekommt ein PC irgendwelche EM Strahlung ab und stürzt ab und man kann den neu starten, dann ist das in Ordnung. Wird dabei die Festplatte gelöscht, dann gilt das Gerät als Defekt und ist beim Test durchgefallen.
Medizinische Geräte müssen wenn es zu einer Störung kommt von selber wieder weiter laufen und dürfen nur eine bestimmte Zeit "außer Betrieb" sein. Die Zeit hängt vom Einsatzzweck ab. Auch dürfen die auch bei viel höheren Feldern als im Konsumerbreich gar nicht beeinflusst werden. Diese Grenzwerte sind so hoch gewählt, dass die im Normalfall eigentlich nicht vorkommen können.
In der Luft- und Raumfahrt gelten je nach Komponente sogar noch viel stärkere Bedingungen.
So gibt es z.B. den ESD (Elektro Static Discharge). Das ist wenn man statisch aufgeladen ist und ein elektronisches Gerät anfasst. Konsumergeräte werden üblicherweise nur bis 1kV getestet bzw. ausgelegt, gute Geräte bis 2kV, in Ausnahmefällen geht man hier bis 4kV (z.B. bei Markenlaptops). Bei medizinischen Geräten sind 8 bis 12kV üblich. Unter normalen Umständen kann sich ein Mensch nicht auf mehr als 3kV aufladen, denn dann springen Funken schon einfach so über und der Mensch beginnt sich zu entladen.
Bei Flugzeugen geht man sogar noch viel weiter. Hier werden nicht nur die Einzelteile genauestens geprüft und zertifiziert sondern auch die Baugruppen und dann später das ganze Flugzeug noch mal. Ich habe mal in der EMV Branche gearbeitet. So eine Flugzeug Spritpumpe wird da zwei bis drei Tage getestet und das kostete damals etwa €10.000 pro Tag.
Man kann Elektronik sehr sicher und störungsunanfällig machen. Aber das kostet eine Menge Geld, gerade wenn diese Sicherheit zertifiziert wird. So kostet ein einfacher Konsumerlaptop zum Beispiel €500, genau die selben Leistungsdaten kosten dann im Medizinbereich leicht €5000!
Die Elektronik auf Schiffen, und noch mehr auf Flugzeugen, ist sehr sicher und sehr gut geschützt
Man muss aber ganz klar sagen, dass es absolute Sicherheit nie und nirgendwo gibt. Auch bei Schiffen und Flugzeugen KANN die Elektronik mal versagen, kann mal einen Schaden haben, und diese Fälle kommen auch wirklich vor. Damit es dann nicht gleich zur Katastrophe kommt, sind die wichtigsten Systeme zumindest bei Flugzeugen mehrfach vorhanden. Aber auch das erhöht nur die Sicherheit, es gibt nie eine 100% Sicherheit.
Viel besser. Die Systeme sind so konstruiert und gebaut, dass Defekte sehr viel unwahrscheinlicher sind, dass Defekte durch interne Überwachungssysteme frühzeitig erkannt werden, und Schutz vor Überspannung z. B. durch Blitzschlag ist etwas sehr einfaches, elementares. Aber wie gesagt, eine 100% ige Sicherheit kann nie und nirgendwo erreicht werden. Es schlagen ständig Blitze in Flugzeuge ein, und normalerweise ist das kein Problem (Faraday'scher Käfig). Aber es hat schon Fälle gegeben, wo es nach einem Blitzeinschlag zu einem Totalausfall der Elektronik kam.
Kann ich das irgendwie für meine Heimelektronik nutzen?
- Guter Blitzableiter am Haus, fehlerfrei ausgeführt.
- Empfindliche Geräte (Computer, Telefone, HiFi-Anlagen, Router, Satellitenempfänger, ...) über hochwertige Zwischenstecker mit Überspannungsschutz anschließen. Habe ich bei mir zuhause konsequent gemacht - ich habe nie Elektronikprobleme nach Gewittern gehabt.
Ja, ist sie. Deshalb laufen dort auch zusätzliche Sicherheitssysteme.
Vor elektromagnetischen Interferenzen oder Blitzschlägen?
Ja, genau das wird von den Systemen weitestgehend abgefangen. Natürlich bleibt ein Restrisiko. Wieder nach unten geht es immer, das ist eine Binsenweisheit.
Ich habe grundlegende Kenntnis davon. Aber auch das würde den Rahmen hier sprengen.
Wie geschützt? Wie die üblichen Haushaltsgeräte oder haben sie da etwas Spezielles?