„Flyback“ diodas taip pat vadinamas laisvo eigos diodu. Jis taip pat vadinamas daugeliu kitų pavadinimų, pvz., „Snubber“ diodas, slopinimo diodas, „catch diod“ arba „clamp“ diodas, komutacinis diodas. Čia sugavimo diodas naudojamas pašalinti atgalinį srautą, kai staiga sumažėjus tiekimo srovei, pastebimas staigus įtampos šuolis per indukcinę apkrovą. Tai padeda grandinei pakenkti. Tai bus trukdoma pirkti naują grandinę. Laisvos eigos diodas yra supaprastinta forma, kai yra įtampos šaltinis prijungtas prie induktoriaus su jungikliu.
Laisvos eigos diodo dizainas
Žemiau pateiktoje diagramoje laisvo rato diodas yra išdėstytas per induktorių. Idealus grįžtamasis diodas turės labai didelę priekinės srovės pajėgumą, kuris padeda valdyti diodo perdegimo įtampos pereinamuosius procesus, induktoriaus maitinimo šaltinis tinka atvirkštinei gedimo įtampai ir žemam priekinės įtampos kritimui. Įtampos šuoliai gali būti 10 kartų didesni už maitinimo šaltinio įtampą, kuri priklauso nuo naudojamos įrangos ir taikymo. Suprantama, kad negalima nuvertinti energijos, kurios yra įjungtame induktoriuje.
Laisvos eigos diodas
Smagratis diodas gali sukelti uždelstą kontaktų sumažėjimą, kai maitinimas pašalinamas ir naudojama nuolatinės srovės ritės relė. Taip yra dėl nuolatinės srovės cirkuliacijos diode ir relės ritėje. Kontaktų atidarymas yra labai svarbus, nes su diodu nuosekliai dedamas mažos vertės rezistorius, kuris padeda greičiau išsklaidyti ritės energiją.
Smagračiu taikymo Schottky diodai yra naudojami perjungimo galios keitikliai , nes jie turės mažiausią kritimą į priekį, ty 0,2 V. Jie taip pat greitai reaguoja atvirkščiai, kai induktorius vėl įjungiamas. Perkeldamas energiją iš induktoriaus į kondensatorių, jis išsklaido mažiau energijos
Laisvos eigos diodas veikia
Laisvojo diodo veikimo principas bus paprastas ir bus paaiškintas trimis grandinėmis. Tai leis aiškiai suprasti, kaip tai iš tikrųjų veikia. Esant pastoviai būsenai, jungiklis ilgą laiką bus uždarytas, kad induktorius visiškai įsijungtų ir elgtųsi taip, lyg būtų trumpas
Uždaras jungiklis, be atgalinio diodo
Dabar srovė tekės žemyn nuo teigiamo iki neigiamo įtampos šaltinį , per induktorių. Atidarius jungiklį, induktorius pasipriešins staigiam srovės kritimui. Jei dI / dt yra didelis, įtampa yra didelė naudojant sukauptą magnetinio lauko energiją ir sukuria savo įtampą.
Atviras jungiklis, įjungtas induktorius, be atgalinio diodo
Itin didelis teigiamas potencialas sukuriamas ten, kur kažkada buvo neigiamas potencialas, o neigiamas - ten, kur kažkada buvo teigiamas potencialas. Jungiklis liks maitinimo šaltinio įtampa, tačiau jis liko liečiamas su induktoriumi ir ištrauks neigiamą įtampą. Kadangi jungiklis yra atidarytas, fiziškai nėra sujungta, kad srovė galėtų toliau tekėti, dėl didelio atviro jungiklio potencialų skirtumo susidaro lankas per oro tarpą.
Dabar tai išspręsta naudojant „Flyback“ diodą. Badaujančio lanko problema, leidžianti, kol energija išsisklaidys per laido nuostolius, induktoriaus imti srovę iš jos ištisine kilpa, diodu ir rezistoriumi.
Atviras jungiklis, įjungtas induktorius, apsauga nuo grįžtamojo diodo
Diodas bus atvirkštinis, kai jungiklis bus uždarytas prieš maitinimo šaltinį ir kurio grandinėje praktiškai nėra. Tačiau diodas tampa nukreiptas į priekį, kai atidaromas jungiklis, palyginti su induktoriumi, ir leidžia srovę praleisti apskritoje kilpoje nuo teigiamo potencialo induktoriaus apačioje iki neigiamo potencialo viršuje. Induktoriaus įtampa priklausys nuo „Flyback“ diodo priekinės įtampos kritimo. Bendras išsisklaidymo laikas gali skirtis, tačiau jis truks kelias milisekundes
Laisvos eigos diodai arba „Flyback“ diodai iš esmės yra prijungti per indukcines rites, kad būtų išvengta įtampos šuolių, jei į prietaisus būtų išjungta energija. Bus aštri įtampos šuolis, kai indukcinės apkrovos galia, ty ritės ir kiti induktoriai yra išjungti. Tada pagal Lenzo įstatymą šios įtampos kryptis bus priešinga pritaikytai įtampai. Relės ritė magnetiniu būdu įkraunama, kai srovė pradeda tekėti ir kaupia energiją magnetiniame lauke aplink ritę.
Srovė ritėje turi tendenciją mažėti, jei nutrūksta maitinimo šaltinis, šis poveikis sukels įtampos padidėjimą. Sukelta įtampa šoktels per relių, sujungtų su ritėmis, kontaktus. Jei bus kibirkščių ir lankų, tai paveiks kontaktų gyvenimą.
Tranzistoriai, kurie gali važiuoti relės ritės sugadins elektroninius komponentus su įtampos šuoliu. Įtampos šuolis bus atvirkštine kryptimi, kai laisvosios eigos diodai bus prijungti atvirkščiai į maitinimo įtampą. Kai tai atsitiks tada trumpasis jungimas vyksta per diodą . Taigi įtampos šuolis yra trumpai sujungtas per ritę. Tai apsaugos prijungtas grandines.
Iš lygties V = Ldi / dt indukcinis įtaisas sukuria įtampą. Di / dt reikšmė bus didelė, kai srovė staiga nukris iki nulio, o tai sukels „indukcinio smūgio“ įtampą. Dėl to sugadinami kiti komponentai. „Flyback“ diodas suteiks indukcinės srovės tekėjimo kelią. Dabar galima sakyti, kad srovė per diodo / induktoriaus derinį išjungimo metu bus lygi srovei, tekančiai prieš pat išjungimą.
Skilimo eksponentinis I = imax (1 ekspozicija (-Lt / R)
- Imax = pradinė srovė
- t = išjungti
- L = induktyvumas
- R = lygiavertis grandinės varža
Pagrindinis atgalinio diodo principas
Kai tranzistorius įjungtas, jis bus atvirkštinis ir neegzistuos grandinėje. Išjungus tranzistorius, „Flyback“ diodas bus nukreiptas į priekį. „Flyback“ diodas paskatins induktorių paimti srovę iš savęs kilpos forma, kol visa energija išsisklaidys laiduose ir dioduose. „Flyback“ diodas priverčia induktorių imti srovę iš savęs, kol energija išsisklaidys diodu ir laidais.
Kai srovės srautas į kintamosios srovės asinchroninį variklį staiga nutrūksta, tada induktorius bando išlaikyti įtampos ir srovės didinimą, pakeisdamas poliškumą. Jei nėra „laisvo eismo diodo“, įtampa gali padidėti ir pakenkti perjungimo įtaisas IGBT Tiristorius ir kt. Tokiu būdu atvirkštinei srovei leidžiama tekėti per diodą ir išsisklaidyti.
Kai naudojamas vienas jungiklis su perjungtu geležies arba ferito šerdimi su transformatoriumi, laisvosios eigos diodas sulėtins srovės pokyčių greitį ir neperduos energijos į antrinę pusę ir kai perjungimo įtaisas ir greičiausiai perjungs induktorių atgal jis prisotins šerdį, kad praleistų sunkią srovę. Į perjungiamas transformatorius , geriau nenaudoti laisvo rato diodo su varikliu, kad jį sugadintumėte, ir, jei reikia geros šilumos kriauklės, eikvojama energija pačiame diode.
Laisvos eigos diodų programos
Indukcines apkrovas išjungia puslaidininkiniai įtaisai
- Estafetės vairuotojai
- H tilto variklių vairuotojai
- Pilnos bangos lygintuvas
Viskas apie laisvo rato arba „Flyback“ diodo veikimą ir jų funkcijas. Be to, bet kokie klausimai dėl šio straipsnio ar daugiau informacijos apie PN sandūros teoriją , pateikite savo vertingus pasiūlymus komentuodami žemiau esančiame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, Kokia yra grįžtamojo diodo funkcija ?
