프리 휠링 또는 플라이 백 다이오드 작동 및 기능

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





플라이 백 다이오드는 프리 휠링 다이오드라고도합니다. 스 너버 다이오드, 억제 다이오드, 캐치 다이오드 또는 클램프 다이오드, 정류 다이오드와 같은 다른 많은 이름으로도 불립니다. 여기서 캐치 다이오드는 공급 전류가 급격히 감소 할 때 유도 성 부하에서 급격한 전압 스파이크가 나타날 때 플라이 백을 제거하는 데 사용됩니다. 회로가 손상되는 것을 돕습니다. 새 회로를 구매하지 못하게됩니다. 프리 휠링 다이오드는 전압 소스가있는 단순화 된 형태입니다. 인덕터에 연결 스위치로.

프리 휠링 다이오드의 설계

아래 다이어그램에서 프리 휠링 다이오드는 인덕터를 가로 질러 배치됩니다. 이상적인 플라이 백 다이오드는 다이오드 소모로 인한 과도 전압을 처리하는 데 도움이되는 매우 큰 피크 순방향 전류 용량을 갖습니다. 인덕터의 전원 공급 장치 역 항복 전압 및 낮은 순방향 전압 강하에 적합합니다. 전압 서지는 관련 장비 및 애플리케이션에 따라 전원 전압의 10 배가 될 수 있습니다. 통전 된 인덕터 내에 포함 된 에너지를 과소 평가하지 않는 것이 이해됩니다.




프리 휠링 다이오드

프리 휠링 다이오드

플라이휠 다이오드는 전원을 제거하고 DC 코일 릴레이를 사용할 때 접점의 지연 드롭을 유발할 수 있습니다. 이것은 다이오드와 릴레이 코일에서 전류가 지속적으로 순환하기 때문입니다. 접점의 개방은 낮은 값의 저항이 다이오드와 직렬로 배치되어 코일 에너지를 더 빨리 소멸시키는 데 도움이되기 때문에 매우 중요합니다.



플라이휠에서 애플리케이션 쇼트 키 다이오드 사용됩니다 스위칭 전력 변환기 , 0.2V의 순방향 강하가 가장 낮기 때문입니다. 이들은 또한 인덕터가 다시 활성화되는 경우 역방향 바이어스에서 빠르게 응답합니다. 인덕터에서 커패시터로 에너지를 전달하는 동안 적은 에너지를 소비합니다.

프리 휠링 다이오드 작동

프리 휠링 다이오드의 작동 원리는 간단하며 세 가지 회로로 설명됩니다. 실제로 어떻게 작동하는지 명확하게 이해할 수 있습니다. 정상 상태에서는 스위치가 오랫동안 닫혀서 인덕터에 완전히 전원이 공급되고 단락 된 것처럼 작동합니다.

폐쇄 형 스위치, 플라이 백 다이오드 없음

폐쇄 형 스위치, 플라이 백 다이오드 없음

이제 전류는 양극 단자에서 음극 단자로 흐를 것입니다. 전압원 , 인덕터를 통해. 스위치가 열리면 인덕터는 갑작스런 전류 강하에 저항합니다. dI / dt가 크면 저장된 자기장 에너지를 사용하여 전압이 커지고 자체 전압이 생성됩니다.


개방형 스위치, 통전 인덕터, 플라이 백 다이오드 없음

개방형 스위치, 통전 인덕터, 플라이 백 다이오드 없음

한때 부정적인 잠재력이 있었던 곳에 극히 큰 긍정적 잠재력이 생성되고 한때 긍정적 인 잠재력이 있었던 곳에 부정적인 잠재력이 생성됩니다. 스위치는 전원 공급 장치의 전압으로 유지되지만 인덕터와의 접촉을 유지하고 음의 전압을 내립니다. 스위치가 열려 있기 때문에 전류가 계속 흐르도록 물리적으로 연결되지 않았기 때문에 개방 스위치의 큰 전위차로 인해 에어 갭을 가로 질러 아크가 발생합니다.

이제 이것은 플라이 백 다이오드를 사용하여 해결됩니다. 기아 아크 문제는 인덕터에 의해 와이어의 손실을 통해 에너지가 소실 될 때까지 연속 루프, 다이오드 및 저항에서 전류를 끌어 올 때까지 허용합니다.

개방형 스위치, 통전 인덕터, 플라이 백 다이오드 보호

개방형 스위치, 통전 인덕터, 플라이 백 다이오드 보호

스위치가 전원 공급 장치에 대해 닫히고 실용적인 목적으로 회로에 존재하지 않는 경우 다이오드는 역 바이어스됩니다. 그러나 다이오드는 인덕터에 대해 스위치가 열리면 순방향 바이어스가되고 인덕터 하단의 양전 위에서 상단의 음전위까지 순환 루프에서 전류를 전도 할 수 있습니다. 인덕터 양단의 전압은 플라이 백 다이오드의 순방향 전압 강하의 함수입니다. 총 소실 시간은 다를 수 있지만 몇 밀리 초 동안 지속됩니다.

프리휠 다이오드 또는 플라이 백 다이오드는 기본적으로 유도 코일을 통해 연결되어 장치의 전원이 꺼지는 경우 전압 스파이크를 방지합니다. 유도 성 부하에 전력을 공급할 때 급격한 전압 스파이크가 발생합니다. 다른 인덕터 꺼져 있습니다. 그러면 Lenz 법칙에 따라이 전압의 방향은 적용된 전압과 반대가됩니다. 릴레이의 코일은 전류가 흐르기 시작하면 자기 적으로 충전되어 코일 주변의 자기장에 에너지를 저장합니다.

전원 공급이 중단되면 코일의 전류가 감소하는 경향이 있으며,이 효과는 전압의 서지를 초래합니다. 유도 전압은 코일에 연결된 릴레이 접점을 가로 질러 점프합니다. 스파크 및 아크가 발생하면 접점의 수명이 영향을받습니다.

구동 할 수있는 트랜지스터 릴레이 코일 손상 될 것이다 전자 부품 전압 스파이크로. 프리 휠링 다이오드가 역 바이어스로 공급 전압에 연결될 때 전압 스파이크는 역방향이됩니다. 이럴 때 다이오드를 통해 단락이 발생합니다. . 따라서 전압 스파이크는 코일에서 단락됩니다. 이것은 연결된 회로를 보호합니다.

V = Ldi / dt 방정식에서 유도 장치가 전압을 생성합니다. 전류가 갑자기 0으로 떨어지면 di / dt 값이 커져 '유도 킥'전압이 발생합니다. 이로 인해 다른 구성 요소가 손상됩니다. 플라이 백 다이오드는 유도 전류가 흐를 수있는 경로를 제공합니다. 이제 턴 오프시 다이오드 / 인덕터 조합을 통한 전류는 턴 오프 직전에 흐르는 전류와 동일 할 것이라고 말할 수 있습니다.

붕괴 지수 나는 = imax (1-exp (-Lt / R)

  • Imax = 초기 전류
  • t = 끄기
  • L = 인덕턴스
  • R = 회로의 등가 직렬 저항

플라이 백 다이오드의 주요 원리

트랜지스터가 ON이면 역 바이어스 상태가되고 회로에 존재하지 않습니다. 트랜지스터가 꺼지면 플라이 백 다이오드가 순방향 바이어스됩니다. 플라이 백 다이오드는 전체 에너지가 와이어와 다이오드에서 소실 될 때까지 인덕터가 루프 형태로 전류를 끌어 내도록합니다. 플라이 백 다이오드는 에너지가 다이오드 및 와이어에서 소실 될 때까지 인덕터가 루프에서 자체 전류를 끌어 오도록합니다.

AC 유도 전동기에 대한 전류 흐름 갑자기 중단되면 인덕터는 극성을 반전시켜 전압과 전류를 계속 증가 시키려고합니다. '프리 휠링 다이오드'가 없으면 전압이 매우 높아져 손상 될 수 있습니다. 스위칭 장치 IGBT , 사이리스터 등. 이것에 의해 역전 류가 다이오드를 통해 흐르고 소멸됩니다.

단일 스위치를 스위치 형 철 또는 페라이트 코어 변압기와 함께 사용하면 프리 휠링 다이오드가 전류 변화 속도를 늦추고 2 차측으로 전력을 전송하지 않으며 인덕터가 스위칭 장치에 의해 다시 전환 될 때 가장 가능성이 높습니다. 그것은 무거운 전류를 통과시키기 위해 코어를 포화시킬 것입니다. 에 전환 변압기 , 모터가있는 프리 휠링 다이오드를 사용하지 않는 것이 좋으며, 좋은 방열판이 필요할 때 다이오드 자체의 전력을 낭비하게됩니다.

프리 휠링 다이오드 애플리케이션

유도 성 부하는 반도체 장치에 의해 차단됩니다.

이것은 프리 휠링 다이오드 또는 플라이 백 다이오드의 작동과 그 기능에 관한 것입니다. PN 접합 이론에 대해 , 아래 댓글 섹션에 댓글을 달아 소중한 제안을 보내주세요. 여기에 질문이 있습니다. 플라이 백 다이오드의 기능은 무엇입니까 ?