三極管驅動繼電器時,一般都會在繼電器線圈兩端并聯一個二極管,這個二極管是續流二極管,其作用是保護三極管。
我們來了解一下續流二極管的作用原理。
續流二極管在開關電源的電感中和繼電器等感性負載中起續流作用。
如下圖所示。
我們都知道,流經線圈的電流變化時,線圈會產生自激電壓來抑制電流的變化,當線圈中的電流變化越快時,所產生的電壓越高。上圖中VD1是續流二極管,在三極管VT4導通時,繼電器得電吸合,此時二極管VD1因為兩端加的是反向偏壓而截至,不影響電路工作。當三極管VT4由導通變為截止時,流經繼電器線圈的電流將迅速變小,這時繼電器的繞組線圈上就會感生出一個較大的自感電壓。它因為與電源電壓方向相同而疊加,然后加在三極管的集電極、發射極兩極間。故很可能擊穿三極管。而這個自感電壓與電源電壓之和對二極管VD1來說卻是正向偏壓,使二極管導通,形成環流,將繼電器繞組上產生的感應電動勢短路掉,使加到三極管上的電壓基本上還是電源電壓,保證了三極管的安全。續流二極管的最高反向工作電壓應為電源電壓的10倍,安裝續流二極管時一定要注意二極管的極性不要接反,否則容易損壞三極管等驅動元件。
續流二極管在整流電路中的作用
續流二極管主要起到為較大的感應電壓提供一個由感應電壓和續流二極管共同組成的泄放回路,使得感應電壓在回路中以電流方式消耗掉,從而保護電路中元件不被感應電壓損壞。較大的感應電壓一般是由于感性負載(例如繼電器線圈)失電引起的。在電路中一般選擇快速恢復二極管或者是肖特基二極管作為續流二極管。特別需要注意的是續流二極管的極性不能接反,否則不僅起不到保護作用,還會形成短路。
續流二極管在正激開關電源的作用
在正激開關電源中,當MOS 關斷的時候,變壓器副邊靠電感中儲存的能量對外提供電流。為使電感在有負載時發揮這種作用,在變壓器的副邊增加續流二極管。當MOS 關斷時,電感,負載和續流二極管會產生通路,將電感中的能量對外傳遞。只有在有外負載的情況下,續流二極管中采用電流流過。
續流二極管作用及工作原理
續流二極管都是并聯在線圈的兩端,線圈在通過電流時,會在其兩端產生感應電動勢。當電流消失時,其感應電動勢會對電路中的原件產生反向電壓。當反向電壓高于原件的反向擊穿電壓時,會把原件如三極管,等造成損壞。續流二極管并聯在線兩端,當流過線圈中的電流消失時,線圈產生的感應電動勢通過二極管和線圈構成的回路做功而消耗掉。叢而保護了電路中的其它原件的安全。在電路中反向并聯在繼電器或電感線圈的兩端,當電感線圈斷電時其兩端的電動勢并不立即消失,此時殘余電動勢通過一個二極管釋放,起這種作用的二極管叫續流二極管。其實還是個二極管只不過它在這起續流作用而以,例如在繼電器線圈兩端反向接的那個二極管或單向可控硅兩端反向接一個二極管。