¿Es la corriente (y la disipación de energía) lo que daña las cosas, no el voltaje?

Es principalmente porque las capas aislantes en el dispositivo solo pueden soportar un cierto voltaje. El aislamiento se rompe con un voltaje excesivo y causa cortocircuitos internos.

P, I, V son bien conocidos, pero rara vez los diseñadores y usuarios prestan atención a dV / dt.

En la electrónica de potencia, el daño es causado por dV / dt, por ejemplo, aproximadamente 5000V / microsegundo. A esta velocidad, las múltiples capas de semiconductores (que muy a menudo tienen tiristores parásitos en algún lugar) se abren ampliamente y causan una avalancha de eventos destructivos.

Por lo tanto, es posible dañar el dispositivo 1000V 200A con una combinación momentánea de una corriente y voltaje mucho menores, ya que la energía se disipará en partes / lugares de estructura diferentes a los que se esperan normalmente.

Las uniones PN polarizadas en reversa solo pueden tomar mucho voltaje antes de que comiencen a conducir. A veces están diseñados para esto, como diodos zener, pero más a menudo no lo son. Cuando se integran múltiples transistores en un circuito integrado, se pueden usar uniones polarizadas inversas para aislarlos. Si obtiene una de estas uniones con polarización inversa que conducen, por ejemplo, al exceder el pico de tensión inversa que puede tomar, se pueden abrir todo tipo de rutas de conducción involuntarias, y cocinar el IC.

La forma más común de daño eléctrico a las cosas es el sobrecalentamiento causado por la disipación total de energía. En muchos casos, uno puede obtener con seguridad limitando el voltaje a un nivel muy bajo y sin preocuparse por la corriente, o limitando la corriente a un nivel muy bajo y sin preocuparse por el voltaje. Sin embargo, hay algunas excepciones:

1. Es posible que un voltaje excesivo cause un flujo repentino de corriente, o que un exceso de corriente cause una caída repentina de voltaje, y estas corrientes o caídas de voltaje pueden estar lo suficientemente localizadas como para causar daños con una disipación total de energía muy pequeña. En algunos casos, particularmente con sobretensión, es posible que la capacitancia localizada contenga suficiente energía para dañar el dispositivo, incluso si la corriente está limitada externamente.
2. Como han señalado otros, el voltaje o la corriente excesivos aplicados a un pin de un dispositivo que recibe alimentación eléctrica pueden hacer que el dispositivo entre en un modo (como el cierre) que convierte mucha energía de suministro en calor. Incluso si la potencia en el pin de sobretensión o sobrecorriente es limitada, la fuente de alimentación puede alimentar suficiente energía para destruir totalmente el dispositivo.
3. Las condiciones de sobretensión y sobrecorriente pueden acelerar los cambios físicos o químicos en un dispositivo lo suficiente como para causar que falle prematuramente o se salga de las especificaciones; un capacitor electrolítico que se carga más allá de su voltaje nominal, por ejemplo, puede tener su dieléctrico gradualmente haciéndose más grueso, reduciendo su capacitancia. Tenga en cuenta que dichos efectos pueden causar daños incluso si la disipación de potencia es leve y el enfriamiento es suficiente para evitar el sobrecalentamiento.

La respuesta es, depende del dispositivo y de cómo se aplique el voltaje / corriente.

Si pones demasiado voltaje en una compuerta de transistores CMOS, entonces perforará dañándola. Tal vez sea suficiente que el circuito no funcione, o tal vez no. Es un problema clásico con los circuitos integrados analógicos, se descargan, luego se vuelven ruidosos. Lo mismo puede pasar con los transistores bipolares.

El fallo clásico en los ICOS de CMOS es el bloqueo, donde un pico de corriente se invierte en los SCR parásitos asociados con los transistores CMOS. La corriente luego fluye de VCC a tierra, lo que podría sobrecalentar el dispositivo. Y también las corrientes altas que fríen los diodos de protección en las entradas, provocando fugas.

Y como dijo el hombre, dV / dt tiende a matar los dispositivos de energía. A menudo, porque hace que se enciendan parcialmente en áreas localizadas, que luego se sobrecalientan y perforan. Es por eso que hacer rodar su propio controlador de motor generalmente produce mucho humo.

Sé que esto es simplificación bruta, pero la forma en que siempre lo vi fue; la sobretensión rompe la capa de aislamiento entre los conductores y los dispositivos dañinos, la sobrecorriente daña los conductores principalmente a través del sobrecalentamiento.