No entiendo muy bien cómo estos diodos en este circuito y en otros similares (como el accionamiento de un circuito de relés) protegen al circuito controlador de la energía almacenada por la inductancia de la bobina. Realmente agradezco si alguien puede explicarlo gráficamente. (Me refiero a cómo los diodos bloquean la corriente y etc)
la segunda pregunta sobre este circuito es el condensador. ¿qué pasa si no está?
Los diodos en esta aplicación no están ahí para bloquear la corriente, sino para permitir un camino de baja impedancia para que las bobinas se descarguen. Si no se proporciona esta vía, cuando la alimentación de la bobina se detiene en cada ciclo, la energía magnética almacenada debe encontrar una vía de descarga. Esto hace que la bobina exprese una tensión inversa arbitrariamente alta a través de sus extremos hasta que la energía encuentre un camino para salir.
Resultado: Esta alta tensión aparece a través de los MOSFETs, que mueren miserablemente.
Los diodos proporcionan así una vía de descarga en cortocircuito, disipando esta energía en forma de calor dentro del diodo.
La función del condensador es actuar como un almacén local de energía, para proporcionar parte de la energía requerida por el motor durante el pico inicial de cada encendido, y almacenar de nuevo parte de la energía que se devuelve al carril de alimentación en cada apagado. Sin el condensador, los picos de corriente en cada borde tendrían que ser atendidos completamente por el carril de alimentación. Como cualquier conexión de alimentación tendrá cierta resistencia, estos picos de corriente provocan caídas de tensión en la vía de alimentación.
En términos sencillos, el condensador suaviza los picos debidos a la demanda temporal de energía y al excedente temporal de energía, ya que las bobinas se energizan y desenergizan.
Para complementar la buena respuesta de Anindo, específicamente, el voltaje a través del inductor (es decir, en este caso el motor) es $$ L \frac{di}{dt} $$
Así, cuando la corriente se corta repentinamente (exactamente lo que un puente h quiere hacer, especialmente cuando se controla como un PWM), \$\frac{di}{dt}\$ se hace extremadamente grande y hay un pico de tensión muy grande asociado. Los diodos protegen a los MOSFET de estos picos.
Algo de lo anterior es correcto, pero los diodos y el condensador están ahí para que la energía de retroceso/inductiva almacenada en el motor sea enviada de vuelta a la tapa como depósito de almacenamiento, la energía no se disipa en los diodos, sin la tapa allí el circuito probablemente se destruiría a sí mismo ya que la energía no tendría a dónde ir hasta que el voltaje alcanzara un punto donde se creara una ruta de descarga.
I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.
