Determinar la velocidad adecuada del diodo flyback para un relé

Esto no tiene nada que ver con un relé, aparte de que su bobina actúa como un inductor. Lo que realmente está preguntando es cómo elegir el diodo flyback a través de un inductor.

Hay tres parámetros principales a tener en cuenta:

1. Voltaje. Este es el voltaje máximo que el diodo puede tomar al revés, y aun así bloquear la corriente y no dañarse. Este debe ser al menos el voltaje máximo aplicado a la bobina.

2. Valoración actual. La corriente máxima a través del diodo será la misma corriente que pasa a través de la bobina cuando la excitación de la bobina se apaga abruptamente. La corriente máxima de la bobina ya debe conocerse para diseñar el controlador de la bobina. Idealmente, el diodo debería estar clasificado para al menos esta corriente.

   Sin embargo, muchos diodos permiten corrientes significativamente más altas por tiempos cortos que la corriente continua máxima permitida. Esto puede ser relevante en el caso de un diodo flyback. La corriente de retorno decaerá por sí sola, por lo que si la bobina se apaga solo ocasionalmente, puede ser válido considerar la especificación de corriente de pulso en lugar de la especificación de corriente continua. Si no está seguro de cómo calcular todo esto, use la clasificación de corriente continua.

3. Tiempo de recuperación inverso. Este es el tiempo que tarda el diodo en cambiar de modo conductor a modo no conductor. Si la corriente directa pasa a través de un diodo y cambia instantáneamente el voltaje para que el diodo tenga polarización inversa, el diodo conducirá en la dirección inversa durante un tiempo antes de apagarse.

   Ahora piense en cuándo ocurre esta situación al accionar una bobina. Si la bobina se apagó recientemente y la corriente de retorno sigue fluyendo a través del diodo y el controlador de la bobina se enciende nuevamente, entonces hay un cortocircuito en la fuente de alimentación a través del diodo a través del controlador de la bobina hasta que el diodo se pone al día y deja de conducir. .

   Si está conduciendo algo lento como un relé, esto probablemente no importe, ya que el tiempo de apagado a encendido siempre es lo suficientemente largo como para que la corriente de retorno se haya extinguido. Sin embargo, en algo como una fuente de alimentación conmutada o un solenoide o motor controlado por PWM, el tiempo de apagado a encendido puede ser una pequeña fracción del tiempo de caída de la corriente de retorno. En ese caso, tienes que considerar esto cuidadosamente.

   Los diodos de gran potencia destinados a rectificar la frecuencia de la línea (50 o 60 Hz) a menudo pueden tener tiempos de recuperación inversos sustanciales. A veces, la hoja de datos no incluye esta especificación en absoluto, ya que si es importante, no debería usar ese diodo. Intente encontrar el tiempo de recuperación inversa de un 1N4004, por ejemplo. Acabo de consultar la hoja de datos de On Semi y no se menciona. Incluso llama a estos diodos de "recuperación estándar", que es un lenguaje de marketing para"Estos diodos son lentos, tan lentos que estamos demasiado avergonzados para decírselo. Pero en lugar de ser directos y llamarlos "lentos", los llamaremos "estándar" y todo lo demás que vendamos será "rápido". " o "ultrarrápido" o "súper rápido" o "turbo" o cualquier otro término que nuestros becarios puedan imaginar porque creemos que eres lo suficientemente tonto como para que darle a algo un nombre cursi te hará comprar más". .

   Hay diodos rectificadores en los que se ha tenido en cuenta la recuperación inversa, a veces con términos como "rápido" o "ultrarrápido" en sus nombres. No use los nombres para adivinar la velocidad, pero al menos la velocidad real aparecerá en sus hojas de datos. Para corrientes pequeñas, puede usar diodos de señal pequeños, como el 1N4148, que tienen un tiempo de recuperación inversa de solo unos pocos nanosegundos. Los diodos Schottky suelen ser tan rápidos que son efectivamente instantáneos para la mayoría de los circuitos.

La velocidad del diodo solo se vuelve importante a altas frecuencias de conmutación, como convertidores CC-CC y PWM de motores de alta frecuencia. Dado que está protegiendo un relé, sus frecuencias de conmutación son demasiado bajas para que las pérdidas de conmutación de diodos sean notables, y mucho menos importantes.

Como resultado, casi cualquier diodo con una clasificación de corriente continua mayor que la corriente de la bobina del relé y un voltaje mayor que el voltaje de la bobina servirá.

La velocidad de un diodo y un relé realmente no van juntas porque un diodo en realidad reduce la velocidad al apagar el relé. Entonces, en ese caso, ¿por qué importaría la velocidad?

El único parámetro que realmente necesitaría es la corriente a través del diodo. Debería poder manejar la corriente del relé.

Si quieres velocidad, un diodo típico no es lo que quieres.