Diode Flyback còn được gọi là diode tự do. Nó còn được gọi bằng nhiều cái tên khác như diode snubber, diode triệt tiêu, diode bắt hay diode kẹp, diode giao hoán. Ở đây diode bắt được sử dụng để loại bỏ hiện tượng bay ngược, khi sự tăng đột ngột điện áp được chứng kiến trên tải cảm ứng khi dòng điện cung cấp giảm đột ngột. Nó giúp mạch không bị hư hại. Nó sẽ bị ngăn cản việc mua mạch mới. Điốt tự do là dạng đơn giản hóa khi nguồn điện áp là kết nối với một cuộn cảm với một công tắc.

Thiết kế của Diode Freewheeling

Trong sơ đồ dưới đây, một diode tự do được đặt trên cuộn cảm. Một diode flyback lý tưởng sẽ có công suất dòng chuyển tiếp đỉnh rất lớn giúp xử lý quá độ điện áp khỏi việc đốt cháy diode, nguồn điện của cuộn cảm phù hợp với điện áp đánh thủng ngược và giảm điện áp thuận thấp. Điện áp tăng có thể gấp 10 lần điện áp của nguồn điện, tùy thuộc vào thiết bị liên quan và ứng dụng. Điều này được hiểu rằng không được đánh giá thấp năng lượng chứa trong một cuộn cảm được cung cấp năng lượng.

Freewheeling Diode

Đi-ốt bánh đà có thể gây ra hiện tượng trễ đặt các tiếp điểm khi ngắt nguồn và sử dụng rơle cuộn dây DC. Điều này là do sự lưu thông liên tục của dòng điện trong diode và cuộn dây rơle. Việc mở các tiếp điểm là rất quan trọng vì một điện trở có giá trị thấp được đặt nối tiếp với diode, giúp tiêu tán năng lượng cuộn dây nhanh hơn.

Trong bánh đà ứng dụng điốt Schottky được sử dụng cho chuyển đổi bộ chuyển đổi điện , bởi vì chúng sẽ có mức giảm về phía trước thấp nhất, tức là 0,2V. Chúng cũng đáp ứng nhanh chóng trong phân cực ngược trong trường hợp cuộn cảm đang được cấp điện trở lại. Trong khi truyền năng lượng từ cuộn cảm sang tụ điện, nó tiêu hao ít năng lượng hơn

Điốt tự do làm việc

Nguyên lý hoạt động của diode tự do sẽ đơn giản và sẽ được giải thích với ba mạch. Điều đó sẽ giúp bạn hiểu rõ cách thức hoạt động của nó. Ở trạng thái ổn định, công tắc sẽ được đóng lại trong một thời gian dài để cuộn cảm được cấp đầy đủ năng lượng và hoạt động như thể nó là một đoạn ngắn

Công tắc đóng, không có diode quay lại

Bây giờ dòng điện sẽ chảy xuống từ cực dương đến cực âm của nguồn điện áp , thông qua cuộn cảm. Nếu công tắc được mở, cuộn cảm sẽ chống lại sự giảm đột ngột của dòng điện. Nếu dI / dt lớn thì điện áp lớn bằng cách sử dụng năng lượng từ trường dự trữ của nó và sẽ tạo ra điện áp riêng.

Công tắc mở, cuộn cảm được cung cấp năng lượng, không có diode Flyback

Một tiềm năng dương cực kỳ lớn được tạo ra ở nơi đã từng có thế âm, và tiềm năng âm được tạo ra ở nơi từng có tiềm năng dương. Công tắc sẽ vẫn ở điện áp của nguồn điện, nhưng nó vẫn tiếp xúc với cuộn cảm và sẽ kéo điện áp âm xuống. Vì công tắc đang mở do đó không có kết nối vật lý nào được thực hiện để cho phép dòng điện tiếp tục chạy, hồ quang qua khe hở không khí được gây ra do sự chênh lệch tiềm năng lớn của công tắc mở.

Bây giờ điều này được giải quyết bằng cách sử dụng Flyback diode. Bài toán hồ quang chết đói bằng cách cho phép cuộn cảm tiêu tán năng lượng thông qua tổn thất trong dây dẫn để hút dòng điện từ nó trong một vòng lặp liên tục, điốt và điện trở.

Mở công tắc, cuộn cảm năng lượng, bảo vệ điốt ngược

Diode sẽ bị phân cực ngược khi đóng công tắc so với nguồn điện và không tồn tại trong mạch cho các mục đích thực tế. Tuy nhiên, diode trở nên phân cực thuận khi công tắc được mở, so với cuộn cảm và cho phép dẫn dòng điện trong một vòng tròn từ điện thế dương ở dưới cùng của cuộn cảm đến điện thế âm ở trên cùng. Điện áp trên cuộn cảm sẽ là một hàm của điện áp giảm phía trước của diode Flyback. Tổng thời gian tản nhiệt có thể khác nhau, nhưng sẽ kéo dài trong vài mili giây

“máy phát điện một chiều hoạt động như thế nào ”

Điốt Freewheel hoặc điốt Flyback về cơ bản được kết nối qua các cuộn dây cảm ứng để tránh tăng đột biến điện áp trong trường hợp nguồn điện bị tắt đối với các thiết bị. Điện áp sẽ tăng đột biến khi cấp nguồn cho tải cảm ứng, tức là cuộn dây và cuộn cảm khác bị tắt. Khi đó, theo định luật Lenz, chiều của điện áp này sẽ ngược với điện áp đặt vào. Cuộn dây của rơle được tích điện khi dòng điện bắt đầu chạy và tích trữ năng lượng trong từ trường xung quanh cuộn dây.

Dòng điện trong cuộn dây có xu hướng giảm nếu có sự cố ngắt nguồn điện, tác động này sẽ dẫn đến điện áp tăng vọt. Điện áp cảm ứng sẽ nhảy qua các tiếp điểm của rơ le được kết nối với các cuộn dây. Tuổi thọ của các tiếp điểm sẽ bị ảnh hưởng khi sinh ra tia lửa và hồ quang.

Các bóng bán dẫn có thể điều khiển các cuộn dây chuyển tiếp sẽ bị hư hỏng các thành phần điện tử với điện áp tăng đột biến. Điện áp tăng đột biến sẽ theo hướng ngược lại khi các điốt quay tự do được kết nối phân cực ngược với điện áp cung cấp. Khi điều này xảy ra thì ngắn mạch xảy ra thông qua diode . Do đó điện áp tăng đột biến được đoản mạch trên cuộn dây. Điều này sẽ bảo vệ các mạch được kết nối.

“cách kết nối esc với động cơ ”

Từ phương trình V = Ldi / dt một thiết bị cảm ứng tạo ra hiệu điện thế. Giá trị của di / dt sẽ lớn, khi dòng điện đột ngột giảm xuống 0, điều này dẫn đến điện áp 'cảm ứng'. Điều này dẫn đến làm hỏng các thành phần khác. Diode Flyback sẽ cung cấp một đường dẫn cho dòng điện cảm ứng chạy qua. Bây giờ có thể nói rằng dòng điện qua tổ hợp diode / cuộn cảm tại thời điểm rẽ sẽ bằng dòng điện chạy ngay trước khi tắt.

Phân rã theo cấp số nhân I = imax (1-exp (-Lt / R)

Imax = dòng điện ban đầu
t = tắt
L = điện cảm
R = điện trở nối tiếp tương đương của mạch

Nguyên tắc chính của Diode Flyback

Khi bóng bán dẫn BẬT, bóng bán dẫn sẽ được phân cực ngược và sẽ không tồn tại trong mạch. Khi các bóng bán dẫn TẮT, Diode Flyback sẽ được phân cực thuận. Diode Flyback sẽ làm cho cuộn cảm hút dòng điện từ chính nó dưới dạng vòng lặp cho đến khi toàn bộ năng lượng bị tiêu tán trong dây dẫn và diode. Diode Flyback tạo ra cuộn cảm để lấy dòng điện từ chính nó trong một vòng lặp cho đến khi năng lượng được tiêu tán trong diode và dây dẫn.

Khi mà dòng điện tới động cơ cảm ứng xoay chiều bị ngắt đột ngột, khi đó cuộn cảm cố gắng duy trì việc tăng điện áp và dòng điện bằng cách đảo cực tính. Trong trường hợp không có 'diode tự do' điện áp có thể tăng rất cao và có thể làm hỏng thiết bị chuyển mạch IGBT , Thyristor, vv Bằng cách này, dòng điện ngược được phép chạy qua diode và tiêu tán.

Khi một công tắc được sử dụng với máy biến áp cuộn dây sắt hoặc ferit được chuyển mạch, khi đó đi-ốt tự do sẽ làm chậm tốc độ thay đổi dòng điện và sẽ không truyền điện cho phía thứ cấp và khi cuộn cảm được chuyển trở lại bằng thiết bị chuyển mạch và có lẽ nó sẽ bão hòa lõi để vượt qua một dòng điện nặng. Trong máy biến áp chuyển mạch , tốt hơn là không sử dụng một diode tự do với động cơ để phá vỡ nó và sẽ lãng phí điện năng trong chính diode khi cần một bộ tản nhiệt tốt.

Ứng dụng điốt tự do

Các tải cảm ứng được tắt bởi các thiết bị bán dẫn

Trình điều khiển chuyển tiếp
Trình điều khiển động cơ cầu H
Chỉnh lưu toàn sóng

Đây là tất cả về cách hoạt động của diode tự do hoặc diode Flyback và chức năng của chúng Hơn nữa, bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến bài viết này hoặc để biết thêm về lý thuyết mối nối PN , hãy đóng góp ý kiến quý báu của bạn bằng cách bình luận trong phần bình luận bên dưới. Dưới đây là một câu hỏi cho bạn, Chức năng của một diode flyback là gì ?