Dove devo mettere il diodo di contraccolpo in un interruttore a transistor?


14

Quando guidiamo carichi induttivi con transistor, usiamo i diodi di contraccolpo.

Quello che capisco è che un diodo di contraccolpo fornisce un percorso per scaricare la carica induttiva. Inoltre, un induttore proverà a resistere al cambiamento della corrente, trasformandosi in qualcosa come una sorgente di tensione che genererà la corrente come prima, in caso di interruzione della corrente (ad esempio quando il transistor si spegne ).

Nei circuiti sottostanti, ci sono due diversi posizionamenti del diodo di contraccolpo. D1 è posizionato in modo logico, in modo che la carica in L1 si scarichi attraverso di esso, proteggendo il collettore di Q1 da sovratensioni o guasti.

Tuttavia, il secondo circuito con D2 non ha senso per me. In che modo D2 può prevenire danni quando è polarizzato al contrario? Raramente vedevo questa configurazione, tuttavia l'ho vista in uno schema del driver Lenze e non riuscivo a capirla.

In che modo D2 previene eventuali danni dovuti a contraccolpi induttivi?

Configurazioni del diodo di contraccolpo


4
Sei sicuro che D2 non fosse uno zener?
Federico Russo

No, era un normale diodo al silicio.
Abdullah Kahraman,

1
Quasi certo che questo è un inganno di quello a cui ho risposto in passato. Ah, eccolo qui: electronics.stackexchange.com/questions/26944
markrages

Nota a margine: 1N4001 è un po 'lento per questa applicazione. Di solito vedo 1N4148.
jippie,

3
@jippie: 1N4001 può gestire significativamente più corrente di 1N4148. 1N4001 è effettivamente lento a spegnersi, ma questo non è un problema se l'induttore viene acceso solo dopo un tempo di inattività sufficiente a garantire che il diodo non stia più conducendo. Dalle informazioni limitate fornite, non si può dire che il diodo indicato sia inappropriato e che 1N4048 sarebbe meglio.
Olin Lathrop,

Risposte:


7

Il primo circuito D1 è corretto in quanto si occupa in sicurezza del contraccolpo induttivo.

Il secondo circuito ha poco senso da solo. Come ha sottolineato Federico, D2 potrebbe fornire un percorso sicuro per la corrente di contraccolpo se fosse uno zener, ma non è mostrato come uno zener e un 1N4001 non è sicuramente uno zener.

D2 potrebbe avere senso se L2 è più di un semplice induttore e potrebbe essere guidato all'esterno. Questo potrebbe essere il caso se si tratta di un avvolgimento del motore, per esempio. In tal caso D2 rileva tensioni negative prima che possano danneggiare Q2, ma non fa nulla per limitare in modo sicuro il contraccolpo induttivo quando il transistor è spento.


1
La configurazione zener farà viaggiare la corrente attraverso la terra, tornando all'alimentazione, creando un loop più grande e potrebbe creare un rimbalzo di massa significativo se la corrente di commutazione è abbastanza alta, dove il primo circuito con D1 si occupa di un'area di loop molto piccola e non hai una corrente che fluisce attraverso il terreno, giusto?
Abdullah Kahraman,

4
@abdullah: Hai ragione su dove scorrono le correnti, ma non dovrebbe esserci molto rimbalzo a terra con uno zener perché la stessa corrente stava originariamente correndo a terra attraverso il transistor prima che fosse spento.
Olin Lathrop,

2
@OlinLathrop: Secondo la mia comprensione, l'uso di uno Zener come mostrato dovrebbe effettivamente ridurre il rimbalzo del terreno e il disturbo dell'alimentazione, poiché con un diodo flyback sulla bobina l'alimentazione e le correnti di terra cadono quasi "istantaneamente" sul nulla quando il transistor si spegne, mentre con lo Zener cablato a terra si ridurrebbe a nulla man mano che l'energia dell'induttore viene dissipata. D'altro canto, qualsiasi corrente di alimentazione che viene assorbita durante quel periodo rappresenterebbe un'energia extra che dovrebbe essere dissipata (sprecata) nello zener.
supercat

11

Solo per sottolineare una cosa.

Supponiamo che D1 non sia presente. Hai scritto:

trasformandosi in qualcosa di simile a una sorgente di tensione che alimenterà la corrente come prima

v=Ldiodt

Ccv=1Cio·dtCc

Cc

inserisci qui la descrizione dell'immagine


1
Spieghi perché è necessaria una qualche forma di protezione. Ma non spieghi come D1 raggiunge questo obiettivo, né parli della soluzione D2.
Federico Russo,

@FedericoRusso sottolinea che una cosa che ho scritto era sbagliata. Telaclavo hai ragione, e sapevo di sbagliarmi, volevo solo essere più comprensibile e semplice. Grazie per la risposta, non sapevo che scorreva attraverso la capacità parassita.
Abdullah Kahraman,

1
Un problema con l'analogia della "macchina multi-core" è che i computer implementano relazioni causa / effetto unidirezionali. Un induttore è più simile a un volano (corrente == velocità e tensione == coppia); l'applicazione della coppia all'albero cambierà la velocità e gli sforzi esterni per modificare la velocità dell'albero indurranno l'induttore ad applicare la coppia in una relazione causa-effetto bidirezionale continua.
supercat

Anche se non ci fosse alcuna capacità parassita associata al transistor, solo il grande picco di tensione sviluppato dall'induttore diligente, cercando di essere un buon induttore, potrebbe facilmente essere abbastanza alto, proprio come una tensione, da abbattere l'ormai "spento" polarizzazione degli interni dei semiconduttori e consentire alla corrente di "penetrare dall'altra parte" e lasciare che (I ^ 2) * R cucini le cose da lì. Sto solo scherzando, dicendo che la sola tensione potrebbe abbattere le giunzioni dei semiconduttori ora isolanti. Probabilmente avrebbero lavorato insieme, aiutandosi a vicenda a far esplodere il povero Q1. Due transistor terroris

0

Perché il diodo conduce durante il contro emf. La tensione del contatore emf è opposta alla tensione applicata, quindi il diodo entra in polarizzazione diretta in quel momento. In entrambi i casi è ok, il secondo viene solitamente utilizzato per esprimere il circuito in un transistor a bobina come un transistor tip122

Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.