Vapaakäynnistys- tai Flyback-diodityö ja niiden toiminnot

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Flyback-diodia kutsutaan myös vapaakäyntidiodiksi. Sitä kutsutaan myös monilla muilla nimillä, kuten hämärä diodi, vaimennin diodi, kiinni diodi tai puristin diodi, kommutointidiodi. Tässä lukitusdiodia käytetään poistamaan paluu, kun äkillinen jännitepiikki havaitaan induktiivisen kuormituksen poikki, kun syöttövirta laskee äkillisesti. Se auttaa piiriä vahingoittamasta. Sitä estetään ostamasta uutta virtapiiriä. Vapaakäyntidiodi on yksinkertaistettu, missä jännitelähde on kytketty induktoriin kytkimellä.

Vapaasti pyörivän diodin suunnittelu

Alla olevassa kaaviossa vapaadiodi asetetaan kelan yli. Ihanteellisella paluudiodilla on erittäin suuri huippuvirtakapasiteetti, joka auttaa käsittelemään jännitteen transientteja diodin polttamisesta, kelan virtalähde sopii päinvastaiselle rikkoutumisjännitteelle ja pienelle eteenpäin suuntautuvalle jännitteen pudotukselle. Jännitepiirit voivat olla 10 kertaa virtalähteen jännitteeseen nähden, mikä riippuu kyseessä olevasta laitteesta ja sovelluksesta. On selvää, että ei pidä aliarvioida energiaa, joka sisältää jännitteisen induktorin.




Vapaasti pyörivä diodi

Vapaasti pyörivä diodi

Vauhtipyörän diodi voi aiheuttaa viiveiden pudotuksen koskettimissa, kun virta katkaistaan ​​ja DC-kelareleä käytetään. Tämä johtuu diodin ja releen kelan jatkuvasta virrasta. Koskettimien avaaminen on erittäin tärkeää, koska pieniarvoinen vastus sijoitetaan sarjaan diodin kanssa, mikä auttaa kelan energian haihtumisessa nopeammin.



Vauhtipyörällä sovellus Schottky-diodit käytetään kytkentävirtamuuntimet , koska niiden pudotus eteenpäin on pienin eli 0,2 V. Nämä reagoivat myös nopeasti päinvastaisessa ennakkoluulossa, jos induktori saa virtaa. Siirtämällä energiaa induktorista kondensaattoriin se kuluttaa vähemmän energiaa

Vapaadiodi toimii

Vapaadiodin toimintaperiaate on yksinkertainen ja se selitetään kolmella piirillä. Se tekee selkeän käsityksen siitä, miten se todella toimii. Vakiotilassa kytkin on kiinni pitkään, jotta induktori saa täyden virran ja käyttäytyy ikään kuin se olisi lyhyt

Suljettu kytkin, ei Flyback-diodia

Suljettu kytkin, ei Flyback-diodia

Nyt virta virtaa alas positiivisesta liittimestä negatiiviseen liittimeen jännitelähde , kelan läpi. Jos kytkin avataan, induktori vastustaa virran äkillistä laskua. Jos dI / dt on suuri, jännite on suuri käyttämällä sen varastoitua magneettikentän energiaa ja luo oman jännitteen.


Avokytkin, jännitteinen induktori, ei paluudiodia

Avokytkin, jännitteinen induktori, ei paluudiodia

Erittäin suuri positiivinen potentiaali syntyy siellä, missä kerran oli negatiivinen potentiaali, ja negatiivinen potentiaali syntyy siellä, missä kerran oli positiivinen potentiaali. Kytkin pysyy virtalähteen jännitteellä, mutta se on pysynyt kosketuksessa induktorin kanssa ja vetää negatiivisen jännitteen alas. Koska kytkin on auki, ei fyysisesti ole muodostettu yhteyttä virran jatkamiseksi, kaaren ilmarakon yli aiheutuu avoimen kytkimen suuresta potentiaalierosta.

Nyt tämä on ratkaistu käyttämällä Flyback-diodia. Nälkäkaariongelma sallimalla, kunnes energia hajoaa langan häviöiden kautta induktorilla, ottamaan virtaa siitä jatkuvassa silmukassa, diodissa ja vastuksessa.

Avokytkin, jännitteinen induktori, Flyback-diodisuojaus

Avokytkin, jännitteinen induktori, Flyback-diodisuojaus

Diodi muuttuu esijännitetyksi, kun kytkin on suljettu virtalähdettä vastaan ​​ja jota ei ole piirissä käytännön tarkoituksia varten. Diodista tulee kuitenkin esijännitetty, kun kytkin avataan suhteessa induktoriin, ja se sallii virran johtamisen pyöreässä silmukassa induktorin pohjassa olevasta positiivisesta potentiaalista ylimpään negatiiviseen potentiaaliin. Induktorin yli kulkeva jännite on Flyback-diodin eteenpäin suuntautuvan jännitteen pudotuksen funktio. Hajaantumisen kokonaisaika voi vaihdella, mutta se kestää muutaman millisekunnin

Vapaadiodidiodit tai Flyback-diodit on periaatteessa kytketty induktiivisten kelojen yli estämään jännitepiikkejä, jos laitteiden virta katkeaa. Tulee terävä jännitepiikki, kun induktiivisen kuorman eli kelojen ja muut induktorit ovat pois päältä. Sitten Lenzin lain mukaan tämän jännitteen suunta on päinvastainen kuin käytetty jännite. Releen kela latautuu magneettisesti, kun virta alkaa virrata, ja varastoi energian kelan ympärillä olevaan magneettikenttään.

Kelan virralla on taipumus laskea, jos virransyöttö keskeytyy, tämä vaikutus johtaa jännitteen nousuun. Indusoitu jännite hyppää keloihin kytkettyjen releiden koskettimien yli. Koskettimien elämään vaikuttaa, kun kipinöitä ja valokaaria syntyy.

Kuljettavat transistorit releen kelat vaurioituu elektroniset komponentit jännitepiikin kanssa. Jännitepiikki on vastakkaiseen suuntaan, kun vapaakytkentädiodit kytketään päinvastaisessa jännitteessä syöttöjännitteeseen. Kun näin tapahtuu, niin oikosulku tapahtuu diodin kautta . Jännitepiikki on siten oikosulussa kelan poikki. Tämä suojaa liitettyjä piirejä.

Yhtälöstä V = Ldi / dt induktiivinen laite tuottaa jännitteen. Di / dt: n arvo on suuri, kun virta putoaa yhtäkkiä nollaan, mikä johtaa 'induktiivisen potkun' jännitteeseen. Tämä johtaa muiden komponenttien vaurioitumiseen. Flyback-diodi tarjoaa polun induktiiviselle virralle. Nyt voidaan sanoa, että virta diodi / induktori-yhdistelmän läpi katkaisuhetkellä on yhtä suuri kuin virta, joka virtaa juuri ennen sammumista.

Hajoaminen eksponentiaalinen I = imax (1 valotus (-Lt / R)

  • Imax = alkuvirta
  • t = sammuta
  • L = induktanssi
  • R = piirin vastaava sarjaresistanssi

Flyback-diodin pääperiaate

Kun transistori on PÄÄLLÄ, se on päinvastaisessa suunnassa eikä sitä ole piirissä. Kun transistorit ovat pois päältä, Flyback-diodi on eteenpäin esijännitetty. Flyback-diodi saa induktorin ottamaan virtaa itsestään silmukan muodossa, kunnes koko energia hajoaa johtimissa ja diodissa. Flyback-diodi saa induktorin vetämään virtaa itsestään silmukassa, kunnes energia hajoaa diodissa ja johtimissa.

Kun nykyinen virta AC-induktiomoottoriin keskeytyy yhtäkkiä, induktori yrittää ylläpitää jännitteen ja virran kasvattamista kääntämällä napaisuutta. 'Vapaadiodin' puuttuessa jännite voi nousta erittäin korkeaksi ja vahingoittaa kytkinlaite IGBT , Tyristori jne. Tällä tavalla vastavirran annetaan kulkea diodin läpi ja haihtua.

Kun yhtä kytkintä käytetään kytketyn rauta- tai ferriittisydämen muuntajan kanssa, vapaana kulkeva diodi hidastaa virranmuutosnopeutta eikä siirrä tehoa toissijaiselle puolelle ja kun kytkinlaite kytkee induktorin takaisin ja todennäköisesti se kyllästää ytimen kulkemaan raskasta virtaa. Sisään kytketty muuntaja , on parempi olla käyttämättä vapaasti pyörivää diodia moottorin kanssa sen rikkomiseksi ja se tuhlaa itse diodin virtaa, kun se tarvitsee hyvän jäähdytyselementin.

Vapaasti pyörivät diodisovellukset

Induktiiviset kuormat kytketään pois päältä puolijohdelaitteilla

Kyse on vapaasti pyörivän diodin tai Flyback-diodin toiminnasta ja niiden toiminnoista. Lisäksi kaikki tähän artikkeliin liittyvät kyselyt tai lisätietoja PN-liitosteoriasta , anna arvokkaat ehdotuksesi kommentoimalla alla olevassa kommenttiosassa. Tässä on kysymys sinulle, Mikä on paluudiodin tehtävä ?