为什么在使用DC继电器时要加二极管?继电器线圈并联二极管有什么用?这个视频解释了为什么电路设计中继电器、变压器等电感元件要加反向二极管。为什么DC继电器线圈要和反向
为什么在使用DC继电器时要加二极管?继电器线圈并联二极管有什么用?这个视频解释了为什么电路设计中继电器、变压器等电感元件要加反向二极管。为什么DC继电器线圈要和反向二极管并联?什么情况下继电器加续流二极管?第一个修正应该是为什么DC继电器应该与二极管并联。
就时间而言,当然电阻越大,峰值电压越快,但是峰值电压越快。有一个中间值需要结合不同的设备参数来确定。二极管可以有效降低峰值电压,但是时间比较长,不过也是毫秒级的。对于继电器之类的慢速开关,没有时间冲突,所以一般用二极管。分流电阻:为了尽快释放线圈储存的能量,希望电阻值小一点,但如果太小,继电器正常工作时就会分流,可能会影响继电器的稳定性。
用于电子控制的继电器一般需要在线圈两端并联一个续流二极管。其主要目的是消除线圈断电时产生的反向感应电流,保护驱动继电器的半导体元件和器件。续流二极管都是反接的,即二极管的负极接在线圈的正端,二极管的正极接在线圈的负端。如果直接连接,不仅起不到保护作用,反而会使驱动电源短路。第一个修正应该是为什么DC继电器应该与二极管并联。这是为了防止DC继电器从电路断开时产生反电动势或损坏部件。二极管反向并联,使反电动势形成回路。
单向半波可控整流器配有大感性负载。当晶闸管在负半周关断时,感性负载会产生很高的反电动势,足以使晶闸管击穿烧毁。加入续流二极管后,反电动势可以作为二极管的正向压降释放出来(约0.7v),从而有效保护晶闸管。为电感提供路径。由于单向半波可控整流器感性负载较大,当晶闸管在负半周关断时,感性负载会产生很高的反向感应电动势,足以使晶闸管击穿烧毁。加入续流二极管后,反电动势可以作为二极管的正向压降释放(约0.7v),从而有效保护晶闸管。
本视频解释了电路设计中为什么要在继电器、变压器等感性元件中加入反向二极管。这是吸收线圈的反向峰值感应电势。这个二极管叫做续流二极管。当继电器线圈(或其他储能元件)失电时,两端会产生与电源极性相反的电动势,可能高于晶体管等控制元件的反向击穿电压,导致击穿损坏。续流二极管并联在线圈两端,这种感应电动势可以通过线圈和二极管形成的通路以“连续电流”的形式放电消耗,从而起到保护控制元件的作用。
继电器线圈可以等效为一个电阻和一个电感的串联。三极管关断时,线圈的电流由大变小,这个变化率乘以电感的值就是电感上的电压。由于电流变化率大,这个电压加上电源电压很高,容易超过三极管的耐受电压,造成三极管的损坏,同时也会产生较大的电磁干扰。因此,二极管并联在线圈上后,三极管关断时,三极管的集电极电压最大,即该电压加上二极管的导体电压。线圈的电流流经二极管形成回路,电流会逐渐减小直至变为零,使电流的变化率更小,外部电磁辐射更小,达到最终目的。
当继电器线圈为DC时,在某些继电器控制回路中,还需要连接电流二极管。(不是所有的继电器都要,但是一些重要的继电器是一定要加的。)否则无法完成功能。同样的控制电路,继电器用交流线圈就能满足要求。但是线圈是DC继电器,没有续流二极管是不行的。对于DC继电器,线圈两端应与续流二极管并联。对于触点,如果负载电流是DC且电流方向可以确定,并且负载是电感性的,则触点可以是相关的续流二极管。
因为继电器线圈属于电感线圈。电感线圈通电时会产生磁场吸引继电器,而在断电的瞬间,由于这个磁场的作用,线圈两端会产生很高的反向电压(称为反电动势),可能比电源电压高几倍,容易造成控制电路器件的异常工作甚至击穿损坏(如烧坏驱动继电器的三极管),在继电器线圈两端并联反向二极管,会使这个反向电压有一个放电回路,可以避免损坏其他器件。