ນ້ໍາຫນັກ inductive ເກັບພະລັງງານທີ່ສາມາດກາຍເປັນໄຟຟ້າທີ່ເປັນອັນຕະລາຍເມື່ອປິດໄຟຟ້າ. flyback diode ຄວບຄຸມພະລັງງານນີ້ແລະປົກປ້ອງຫມວດໂດຍຈັດໃຫ້ມີເສັ້ນທາງທີ່ປອດໄພສໍາລັບກະແສ. ບົດຄວາມນີ້ອະທິບາຍເຖິງວິທີທີ່ flyback diodes ເຮັດວຽກ, ບ່ອນທີ່ຈະວາງໄວ້, ວິທີເລືອກ ແລະ ວິທີທີ່ເພີ່ມເຕີມຈະປັບປຸງຄວາມໄວ ແລະ ການຄວບຄຸມສຽງດັງ.
ຄ1. ພາບລວມຂອງ Flyback Diode
ຄ2. ເປັນຫຍັງ Inductive Loads ຈຶ່ງຕ້ອງມີການປົກປ້ອງ Flyback Diode?
ຄ3. Flyback Diode Placement ແລະ Polarity ພື້ນຖານ
ຄ4. ການດໍາເນີນງານ Flyback Diode ໃນລະຫວ່າງການປິດ
ຄ5. ມາດຕະຖານການເລືອກ Flyback Diode
ຄ6. ຜົນ ກະທົບ ຂອງ Flyback Diode ໃນ ເວລາ ປົດ ປ່ອຍ Relay
ຄ7. ເຕັກນິກປິດໄວຂຶ້ນໂດຍໃຊ້ເຄືອຂ່າຍ Flyback Diode
ຄ8. ປະເພດ Flyback Diode ທົ່ວໄປສໍາລັບພາລະຫນັກ inductive
ຄ9. ເຕັກນິກການຄວບຄຸມ EMI ທີ່ໃຊ້ກັບ Flyback Diodes
ຄ10. ສະຫລຸບ
ຄ11. ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]
ພາບລວມຂອງ Flyback Diode
flyback diode ແມ່ນ diode ທີ່ ຕິດ ຕໍ່ ກັນ ຂ້າມ ພາກ ສ່ວນ inductive ຂອງ ຫມວດ ເພື່ອ ຄວບ ຄຸມ ສິ່ງ ທີ່ ເກີດ ຂຶ້ນ ເມື່ອ ກະ ແສ ຖືກ ປິດ. ສ່ວນ inductive ເກັບພະລັງງານໄວ້ໃນທົ່ງແມ່ເຫຼັກໃນຂະນະທີ່ກະແສໄຟຟ້າໄຫຼ. ເມື່ອ ກະ ແສ ຢຸດ ທັນທີ, ພະລັງ ທີ່ ເກັບ ໄວ້ ນັ້ນ ຈະ ບໍ່ ຫາຍ ໄປ ທັນທີ. ມັນພະຍາຍາມປົບຫນີໂດຍການສ້າງแรงดันທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ.
ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງກະທັນຫັນນີ້ສາມາດເດີນທາງຜ່ານຫມວດແລະສ້າງຄວາມເຄັ່ງຕຶງຕໍ່ສ່ວນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຕິດຕໍ່ກັບ switch. ຖ້າບໍ່ມີສິ່ງໃດຄວບຄຸມການປ່ອຍພະລັງງານນີ້, ໄຟຟ້າສູງສາມາດຄ່ອຍໆອ່ອນແອຫຼືເສຍຫາຍເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ.
flyback diode ແກ້ໄຂບັນຫານີ້ໂດຍໃຫ້ພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ມີເສັ້ນທາງທີ່ປອດໄພ. ເມື່ອ ກະ ແສ ຖືກ ປິດ, diode ຈະ ທໍາ ງານ ແລະ ປ່ອຍ ໃຫ້ ພະ ລັງ ວົງ ຈອນ ຈົນ ກວ່າ ມັນ ຫາຍ ໄປ ຕາມ ທໍາ ມະ ຊາດ. ສິ່ງນີ້ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້แรงดันສູງເກີນໄປແລະຊ່ວຍໃຫ້ຫມວດດໍາເນີນງານໃນວິທີທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະຄວບຄຸມໄດ້.
ເປັນຫຍັງ Inductive Loads ຈຶ່ງຕ້ອງມີການປົກປ້ອງ Flyback Diode?
ນ້ໍາຫນັກ inductive ຕ້ານທານການປ່ຽນແປງຂອງກະແສໂດຍການເກັບພະລັງງານໄວ້ໃນທົ່ງແມ່ເຫຼັກ. ເມື່ອກະແສຖືກປິດຢ່າງກະທັນຫັນ, ທົ່ງແມ່ເຫຼັກຈະລົ້ມລົງແລະປ່ອຍພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ເປັນໄຟຟ້າສູງໃນທິດກົງກັນຂ້າມ. ຜົນສະທ້ອນນີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດแรงดันສູງຂຶ້ນເຊິ່ງສາມາດສູງກວ່າລະດັບການສະຫນອງຕາມປົກກະຕິ.
ຄວາມເຄັ່ງຕຶງເຫຼົ່ານີ້ສ້າງຄວາມເຄັ່ງຕຶງຕໍ່ສ່ວນປະກອບຂອງຫມວດແລະເສັ້ນທາງສັນຍານ. flyback diode ຄວບຄຸມການປ່ອຍພະລັງງານນີ້ໂດຍຈັດໃຫ້ມີເສັ້ນທາງທີ່ປອດໄພສໍາລັບກະແສ, ຮັກສາแรงดันບໍ່ໃຫ້ສູງຂຶ້ນໃນລະດັບທີ່ເສຍຫາຍ.
Flyback Diode Placement and Polarity ພື້ນຖານ
• flyback diode ຕິດຕໍ່ຄຽງຄູ່ກັບພາລະຫນັກອັດຕະໂນມັດ ດັ່ງນັ້ນມັນຈຶ່ງສາມາດຄວບຄຸມພະລັງງານທີ່ປ່ອຍອອກມາເມື່ອກະແສປິດ
• ໃນລະຫວ່າງການດໍາເນີນງານຕາມປົກກະຕິ, diode ຍັງຄົງມີອະຄະຕິກັບຄືນແລະບໍ່ລົບກວນຫມວດ
• cathode (ຂ້າງທີ່ມີແຖວ) ຕິດຕໍ່ກັບດ້ານບວກ
• anode ຕິດ ຕໍ່ ກັບ ດ້ານ ປ່ຽນ ຂອງ coil
• ຂົ້ວນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ diode ນໍາພາໄດ້ພຽງແຕ່ເມື່ອแรงดันກັບຄືນ, ນໍາພາພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ຢ່າງປອດໄພຜ່ານພາລະຫນັກແທນທີ່ຈະເຂົ້າໄປໃນຫມວດ
ການດໍາເນີນງານ Flyback Diode ໃນລະຫວ່າງການປິດ
ເມື່ອປິດ, ກະແສທີ່ຜ່ານພາລະຫນັກອັດຕະໂນມັດຈະຢຸດທັນທີ, ແຕ່ພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ຈະຄົງຢູ່ໃນໄລຍະສັ້ນໆ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້แรงดันຂ້າມໂຄ້ງປ່ຽນທິດທາງ. ທັນທີທີ່ສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນ, flyback diode ຈະລໍາອຽງໄປຫນ້າແລະເລີ່ມນໍາ.
ພະລັງງານທີ່ເຫຼືອຈະໄຫຼໃນເສັ້ນທາງປິດຜ່ານ coil ແລະ diode ແທນທີ່ຈະບັງຄັບໃຫ້แรงดันສູງຂຶ້ນ. ເມື່ອ ກະ ແສ ລົດ ລົງ ຢ່າງ ຊ້າໆ, ພະ ລັງ ທີ່ ເກັບ ໄວ້ ຈະ ຖືກ ປ່ອຍ ອອກ ມາ ເປັນ ຄວາມ ຮ້ອນ ພາຍ ໃນ coil ແລະ diode. ການປ່ອຍພະລັງງານທີ່ສະດວກສະບາຍນີ້ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ມີแรงดันສູງແລະຊ່ວຍຮັກສາຫມວດໃຫ້ຫມັ້ນຄົງແລະປົກປ້ອງ.
ມາດຕະຖານການເລືອກ Flyback Diode
| พารามิเตอร์ | ຄວາມຫມາຍ | ຄໍາແນະນໍາພື້ນຖານ |
|---|---|---|
| แรงดันย้อนกลับ | แรงดันສູງສຸດ diode blocks ເມື່ອປິດ | ຄວນສູງກວ່າแรงดัน supply |
| ກະ ແສ ຕໍ່ ໄປ | ກະ ແສ ຜ່ານ diode ຕອນ ປິດ | ຄວນເທົ່າຫຼືເກີນກວ່າກະແສ coil |
| ກະ ແສ ກະ ແສ | ກະແສໄຟຟ້າສັ້ນໆໃນລະຫວ່າງການປິດ | ຄະແນນສູງກວ່າຮັບມືກັບກະແສກະທັນຫັນຢ່າງປອດໄພ |
| ຄະແນນຄວາມຮ້ອນ | diode ສາມາດຮັບມືກັບຄວາມຮ້ອນໄດ້ຫຼາຍປານໃດ | ຄວນເຫມາະກັບຂະຫນາດ coil ແລະ ອັດຕາການປ່ຽນແປງ |
ຜົນ ກະທົບ ຂອງ Flyback Diode ໃນ ເວລາ ປົດ ປ່ອຍ Relay
ໃນຫມວດຖ່າຍທອດ, flyback diode ຈໍາກັດວ່າแรงดันສູງສໍ່າໃດເມື່ອປິດໂຄ້ງ. ໂດຍການຮັກສາ voltage ໃນລະດັບຕໍ່າ, diode ອະນຸຍາດໃຫ້ພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ໃນ coil ຫລຸດລົງຢ່າງຊ້າໆ. ສິ່ງ ນີ້ ເຮັດ ໃຫ້ ກະ ແສ coil ຄ່ອຍໆ ຫາຍ ໄປ ເປັນ ເວລາ ດົນ ນານ ແທນ ທີ່ ຈະ ຫລຸດ ລົງ ໄວ.
ເພາະ ກະ ແສ ລົດ ລົງ ຊ້າ ກວ່າ, ການ ຖ່າຍ ທອດ ກໍ ໃຊ້ ເວ ລາ ດົນ ນານ ກວ່າ ທີ່ ຈະ ປ່ອຍ ອອກ ຢ່າງ ເຕັມ ທີ່. ໃນຫມວດທີ່ຈໍາເປັນຕ້ອງປ່ອຍໄວ, ຕ້ອງພິຈາລະນາການຊັກຊ້ານີ້ເມື່ອຕັດສິນໃຈວ່າຈະໃຊ້ flyback diode ແນວໃດ.
ເຕັກນິກປິດໄວຂຶ້ນໂດຍໃຊ້ເຄືອຂ່າຍ Flyback Diode
| ວິທີການ | ລະດັບแรงดัน Clamp | ຜົນປະໂຫຍດຫຼັກ | ຂໍ້ບົກພ່ອງຫຼັກ |
|---|---|---|---|
| ມາດຕະຖານ diode | ຕ່ໍາ ຫລາຍ | ການປົກປ້ອງທີ່ງ່າຍໆ ແລະ ໄວ້ວາງໃຈໄດ້ | ກະ ແສ ຄ່ອຍໆ ຫາຍ ໄປ |
| Diode ທີ່ມີຕົວຕ້ານທານ | ກາງ | ກະແສໄຟຟ້າຫລຸດລົງໄວຂຶ້ນ | ຜະລິດຄວາມຮ້ອນເພີ່ມເຕີມ |
| Diode with a Zener | ຄວບຄຸມແລະສູງກວ່າ | ປິດ ໄວ ແລະ ຄວບ ຄຸມ | ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງแรงดันສູງ |
| ໄດອ໊ອກ TVS | ລະດັບ clamp ທີ່ຫມັ້ນຄົງ | ຄວບຄຸມ spike ທີ່ເຂັ້ມແຂງ | ລາຄາ ແພງ ສູງ ກວ່າ |
| RC snubber | ປັບປ່ຽນ | ຊ່ວຍຫລຸດຜ່ອນສຽງດັງໄຟຟ້າ | ຈໍາເປັນຕ້ອງມີສ່ວນເພີ່ມເຕີມແລະການປັບປ່ຽນ |
ປະເພດ Flyback Diode ທົ່ວໄປສໍາລັບພາລະຫນັກ inductive
Diodes Rectifier ຈຸດປະສົງທົ່ວໄປ
diodes ເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ສໍາລັບການປົກປ້ອງ flyback diode ເພາະມັນສາມາດຮັບມືກັບລະດັບກະແສແລະแรงดันປານກາງ. ມັນ ຈັບ volt spike ທີ່ ປະກົດ ຂຶ້ນ ເມື່ອ ປິດ coil ແລະ ໃຫ້ ການ ປົກ ປ້ອງ ທີ່ ຫມັ້ນຄົງ ແລະ ໄວ້ ວາງ ໃຈ ໄດ້.
Diodes ສັນຍານນ້ອຍ
diodes ສັນຍານນ້ອຍເຫມາະສົມສໍາລັບ flyback diodes ພຽງແຕ່ສໍາລັບ coils ທີ່ມີກະແສຕໍ່າຫຼາຍເທົ່ານັ້ນ. ຄະ ແນນ ກະ ແສ ທີ່ ຈໍາ ກັດ ຂອງ ເຂົາ ເຈົ້າ ຈໍາ ກັດ ການ ໃຊ້ ພຽງ ແຕ່ ໂປຣເເກຣມ ທີ່ ເບົາໆ ເທົ່າ ນັ້ນ.
Schottky Diodes
Schottky diodes ທີ່ໃຊ້ເປັນ flyback diodes ມີแรงดันຕ່ໍາລົງ, ຊຶ່ງຫລຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານ. ການຈັບທີ່ແຂງແຮງນີ້ເຮັດໃຫ້ທົ່ງແມ່ເຫຼັກໃນໂຄ້ງລົ້ມລົງຊ້າກວ່າ.
Diodes ທີ່ຟື້ນຟູໄວວາ
Fast-recovery diodes ຖືກໃຊ້ສໍາລັບການປົກປ້ອງ flyback diode ໃນຫມວດທີ່ມີການປ່ຽນແປງເລື້ອຍໆ. ການ ຕອບ ຮັບ ຢ່າງ ວ່ອງໄວ ຂອງ ເຂົາ ເຈົ້າ ເຮັດ ໃຫ້ ເຂົາ ເຈົ້າ ຈັດ ການ ກັບ ການ ເພີ່ມ ທະວີ ຂຶ້ນ ເລື້ອຍໆ ຢ່າງ ມີ ປະສິດທິພາບ ຫລາຍ ຂຶ້ນ.
ເຕັກນິກການຄວບຄຸມ EMI ທີ່ໃຊ້ກັບ Flyback Diodes
ການແຊກແຊງທາງເອເລັກໂຕຣນິກສາມາດຫລຸດລົງໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນໂດຍການໃຊ້ວິທີການຢັບຢັ້ງທີ່ເກີນກວ່າ diode flyback ພື້ນຖານ. diode ມາດຕະຖານຈະຢັບຢັ້ງแรงดันຖອຍຫຼັງຂອງໂຄ້ງໃນລະດັບຕໍ່າຫຼາຍ, ຊຶ່ງປົກປ້ອງຫມວດຂັບໄລ່ ແຕ່ເຮັດໃຫ້ພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ຈະເສື່ອມລົງຢ່າງຊ້າໆ. ການ ເສື່ອມ ໂຊມ ທີ່ ຊ້າໆ ນີ້ ຈະ ຂະຫຍາຍ ເວລາ ຂອງ ການ ປົດ ປ່ອຍ ແລະ ປ່ອຍ ໃຫ້ ສຽງ ດັງ ທີ່ ມີ ຄວາມ ໄວ ຕ່ໍາ ຕໍ່ ໄປ.
ການ ເພີ່ມ Zener diode ໃນ series ກັບ flyback diode ອະ ນຸ ຍາດ ໃຫ້ voltage ສູງ ຂຶ້ນ ເຖິງ ລະ ດັບ ທີ່ ສູງ ກວ່າ ທີ່ ຄວບ ຄຸມ ໄດ້ ໃນ ລະ ຫວ່າງ ການ ປິດ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ການເສື່ອມໂຊມຂອງກະແສໄວຂຶ້ນ, ເວລາປ່ອຍການຖ່າຍທອດສັ້ນລົງ ແລະ ປ່ຽນການແຊກແຊງໄປສູ່ຂອບເຂດທີ່ສູງກວ່າ ແລະ ງ່າຍກວ່າ. ການໃຊ້ varistor ໂລຫະອົກຊີແຊນໃຫ້ການຈັບສອງທິດທາງແລະດູດຊຶມแรงดันສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງກວ່າໃນຂະນະທີ່ຍັງຈໍາກັດ EMI ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ diode ດຽວ.
ການສະຫລຸບ
flyback diode ຈັດການກັບພະລັງງານທີ່ປ່ອຍອອກມາຈາກພາລະຫນັກໃນລະຫວ່າງການປິດ, ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ມີໄຟຟ້າສູງແລະສຽງດັງໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ. ຂົ້ວທີ່ຖືກຕ້ອງ, ການວາງທີ່ເຫມາະສົມ ແລະ ຄະແນນທີ່ເຫມາະສົມເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງ. ໃນບາງກໍລະນີ, ເຄືອຂ່າຍ diode ທີ່ເພີ່ມເຕີມຈະປັບປຸງຄວາມໄວຂອງການປິດແລະການຄວບຄຸມ EMI ໃນຂະນະທີ່ຍັງປົກປ້ອງຫມວດ.
ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]
flyback diode ສາມາດໃຊ້ໃນຫມວດ AC ໄດ້ບໍ?
ບໍ່. Flyback diodes ແມ່ນສໍາລັບຫມວດ DC ເທົ່ານັ້ນ. ຫມວດ AC ຕ້ອງໃຊ້ວິທີການລະງັບສອງທິດທາງ.
ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນຖ້າມີການເຊື່ອມຕໍ່ກັບ flyback diode?
ມັນເຮັດໃຫ້ເກີດສາຍສັ້ນໃນລະຫວ່າງການດໍາເນີນງານຕາມປົກກະຕິ ແລະ ສາມາດທໍາລາຍແຫຼ່ງໄຟຟ້າ ຫຼື switch.
flyback diode ມີຜົນກະທົບຕໍ່ອຸປະກອນໄຟຟ້າບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ. ມັນລົດຄວາມສູງຂອງแรงดันແລະສຽງດັງໄຟຟ້າໃນຮາວໄຟຟ້າ.
ຈໍາເປັນຕ້ອງມີ flyback diode ເມື່ອໃຊ້ MOSFETs ຫຼື transistor ບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ. ອຸປະກອນ ປ່ຽນ ແປງ ເທົ່າ ນັ້ນ ບໍ່ ສາມາດ ດູດ ຊຶມ ພະລັງ inductive ໄດ້ ຢ່າງ ປອດ ໄພ.
ຄວາມໄວຂອງການປ່ຽນແປງສໍາຄັນບໍເມື່ອເລືອກ flyback diode?
ແມ່ນແລ້ວ. ຄວາມ ໄວ ຂອງ ການ ປ່ຽນ ແປງ ທີ່ ສູງ ກວ່າ ຮຽກຮ້ອງ ການ ຟື້ນ ຟູ ຢ່າງ ວ່ອງໄວ ຫລື Schottky diodes.
flyback diode ຫນຶ່ງສາມາດປົກປ້ອງພາລະຫນັກ inductive ຫຼາຍກວ່າຫນຶ່ງໄດ້ບໍ?
ບໍ່. ແຕ່ ລະ ນ້ໍາ ຫນັກ inductive ຕ້ອງ ມີ diode flyback ຂອງ ມັນ ເອງ.