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¿Uso correcto de diodo Flyback o Snubber a través de Motor o Transistor?

Al ver algunos esquemáticos en los que se ha colocado el diodo de retroceso o de absorción a través de los terminales C-E del transistor (Configuración derecha), en lugar de lo que típicamente he visto como el diodo de absorción colocado a través de los terminales de la bobina (Configuración izquierda).

¿Cuál de estos es el "correcto"? ¿O cada uno tiene un propósito diferente?

Cabe mencionar que los diodos normalmente son listados como diodos externos del tipo 1N400x (en Darlington TIP120), no como el diodo interno del BJT o del Mosfet.

Nota final, he visto algunos esquemáticos que tienen ambos diodos, uno a través de la bobina y otro a través de los terminales CE. Supongo que uno es simplemente redundante sin afectar realmente el circuito en ese caso, ¿es una suposición errónea?

esquemático

simular este circuito – Esquemático creado usando CircuitLab

La respuesta a ¿Cuándo/por qué utilizarías un diodo Zener como diodo de absorción (en la bobina de un relé)? aborda esto levemente, mostrando un Diodo regular en la configuración izquierda anterior, mientras muestra un Diodo Zener en la configuración derecha. No dice que lo contrario no sea verdadero (o por qué) Así que como una segunda parte, ¿puede un Zener funcionar en la configuración izquierda y un diodo regular en la configuración derecha? Si es así, ¿cómo cambia su funcionamiento?

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Woo Insignia de Oro 10k visitas.

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Miles B Huff Puntos 21

La contra-EMF incurrida por un apagado rápido de la corriente de excitación de la bobina provoca un rápido colapso del campo magnético de la bobina, induciendo así una corriente inversa igual y opuesta a la corriente con la que se cargó o saturó la bobina. Esta corriente negativa seguirá los caminos resistivos a través de los cuales se producirá un voltaje negativo.

El peligro presentado al elemento de conmutación se maneja mejor de manera rápida y decisiva con un diodo antiparalelo, de rueda libre, a través de la bobina.

Esto reduce la longitud de la ruta de radiación de EMI y simplifica el análisis manteniendo el problema entre la bobina y el diodo. Solo esto evita cualquier estrés innecesario de ruptura del voltaje inverso en la unión del transistor de conmutación, así como evita la selección de zeners complicados para tratar de igualar el umbral de ruptura del transistor, o preocuparse por distribuir la potencia incurrida entre una bobina y un zener, todo esto dependiendo de las características de conmutación, el ciclo de trabajo, la corriente de saturación, etc., etc.

Con un diodo de rueda libre, la única potencia de la que debes preocuparte es la potencia disipada dada por la corriente de saturación máxima de la bobina/núcleo multiplicada por la caída del diodo polarizado directamente. En segundo lugar, si la bobina se va a calentar al ser amortiguada, se calentará al menos tanto, típicamente más, al ser energizada; la amortiguación no puede disipar más energía que la potencia disipada a lo largo del tiempo en el que estuvo energizada.

La PIV del diodo solo puede importar en el caso perverso de un voltaje de alimentación muy alto y una bobina muy larga y altamente resistiva.

Si la disipación de potencia en el diodo es una preocupación en absoluto, también se puede considerar el ciclo de trabajo, ya que esto puede evitar la necesidad de un disipador de calor o una clasificación de Pd constante al menos tan alta como la Pd máxima calculada.

En general, simple es hermoso; las complejidades adicionales del amortiguador generalmente se incurren al tratar de minimizar las pérdidas de conmutación y emparejar los componentes lo más cerca posible para sacar el máximo provecho del componente más caro en el bucle conmutado - generalmente el interruptor en sí mismo - mientras se minimiza el costo de todos los demás componentes menos costosos en el bucle conmutado, y se mantiene la EMC.

Un análisis de amortiguador más detallado suele ser un refinamiento de DFM (diseño para fabricación) para maximizar un producto rentable y producido en masa, lo que inevitablemente pone la fiabilidad en equilibrio, ya que el manejo térmico define la tasa de falla a largo plazo en dispositivos semiconductores.

Para la prototipación, el diodo de rueda libre implica la menor cantidad de términos en su selección, y es el enfoque más directo.

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Mark Puntos 56

La capacitancia presentada a través de VCC significa que, desde un punto de vista de CA, la cátodo del diodo en el diagrama de la mano izquierda está efectivamente conectado al emisor del transistor. Parecería, por lo tanto, que hay poca diferencia en la protección proporcionada en ambos los diagramas de la mano izquierda y la mano derecha. Sr. Dorian Stonehouse.

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Excepto cuando la bobina genera decenas de voltios cuando el inductor se apaga. En uno, la corriente de sobretensión pasa solo a través del diodo, en el otro a través de VCC y luego a tierra y de regreso.

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