El diodo flyback y sus aplicaciones.

Así que en una aplicación como esta:

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La bobina del motor, por la Ley de Lenz, inducirá un voltaje negativo muy grande a través de sus terminales (sin el diodo en su lugar). ¿Este voltaje sería muy negativo en la terminal izquierda del inductor y muy positivo en la derecha? De esta forma el diodo conducirá, pero el voltaje negativo en este caso estaría conectado directamente a la fuente de alimentación.

Además, ¿cómo se utilizan los diodos flyback de esta manera [L293 - H Bridge IC]:

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Parece que los dos diodos de la izquierda siempre tendrán polarización inversa, pero ¿qué pasa con los dos del lado derecho? ¿Por qué están presentes los diodos del lado izquierdo si siempre tienen polarización inversa? Parece que el gran voltaje negativo polarizaría hacia adelante uno de los diodos hacia la derecha (cualquier terminal que sea inducido a un gran potencial negativo), pero ¿qué beneficio tiene eso? Además, el flujo de corriente de regreso al circuito H-Bridge no parece muy práctico.

Tal vez estoy viendo todo esto mal.

Respuestas (2)

En su primer ejemplo, antes de que se abra el interruptor, fluye una corriente a través de L. Cuando se abre el interruptor, la corriente quiere continuar fluyendo en la misma dirección, por lo que debe crear un voltaje positivo en el lado derecho de L en relación con el lado izquierdo (que está fijo en +Vs).

Este voltaje positivo hace que la corriente continúe fluyendo y esta corriente encuentra el camino de menor resistencia a través del diodo D. Continúa fluyendo hasta que toda la energía magnética en el inductor desaparece, entonces la corriente = 0 y el voltaje en el lado derecho de L es lo mismo que el lado izquierdo, es decir, +Vs.

En el segundo ejemplo con el puente H, se necesitan todos los diodos porque tiene que atender situaciones en las que el motor está desactivado, es decir, el pin 3 y el pin 6 están en circuito abierto. Creo que esta es la forma más sencilla de explicarlo. La corriente del motor puede haber sido anteriormente hacia arriba o hacia abajo, por lo que se necesitan los cuatro diodos para captar la fuerza contraelectromotriz cuando el motor está apagado.

Además, el flujo de corriente de regreso al circuito H-Bridge no parece muy práctico.

Así es como funcionan.

Cuando dice que se debe generar un gran voltaje positivo en el terminal derecho de L, entonces la corriente en realidad fluiría de derecha a izquierda, a menos, por supuesto, que esté hablando de flujo de electrones. Pero incluso entonces, la corriente convencional fluía de izquierda a derecha. Cuando se abre el interruptor y la corriente tiende a continuar por este camino, ¿por qué no se genera un gran voltaje negativo en la terminal derecha para facilitar este flujo de corriente convencional como lo era antes del interruptor?
@sherrellbc No dije grande... De todos modos, cuando se abre el interruptor, la corriente continúa fluyendo a través de L (de la misma manera) y encuentra un camino a través de D: la corriente a través de D fluye de derecha a izquierda y la corriente a través de L de izquierda a derecha - forma un pequeño bucle. No me refiero al flujo de electrones, me refiero al flujo de corriente convencional. El lado derecho de L tiene que producir un pequeño voltaje positivo para superar la caída del diodo. Solo piense que la corriente no quiere cambiar de dirección en el inductor, pero tiene energía almacenada de la que debe deshacerse y lo hace empujando una corriente a través de D. ¿Tiene sentido?
Sí, no estaba pensando en el bucle de diodos por un momento. ¡Gracias por su respuesta!
Con respecto a lo que dijo con respecto a la primera representación, ¿qué sucederá, en términos de voltaje y corriente inducidos, en el segundo esquema dado que los pines 3 y 6 estaban abiertos?
¿Será que, dependiendo de la dirección, la corriente fluirá desde la tierra hacia la fuente? es decir, el flujo de corriente de arriba hacia abajo daría como resultado un voltaje positivo en el terminal inferior del motor y un potencial bajo (menos de 0 V) ​​en el terminal superior. ¿Cómo se limita esta corriente? La corriente a través de un diodo no está restringida.
@sherrellbc cuando los pines 3 y 6 se abren, si la corriente fluía previamente hacia arriba, continuará fluyendo hacia arriba a través del motor y los diodos de polarización directa arriba a la izquierda y abajo a la derecha. La corriente fluirá a través de la fuente de alimentación y posiblemente aumentará un poco el voltaje de la fuente de alimentación, a menos que se trate de una batería.
Pensé que fluiría de esa manera, pero ¿es práctico tener un flujo de corriente de regreso a un suministro? Si fuera una batería que pasaría? ¿Y si fuera un suministro de banco?
@sherrellbc Sí, lo escucho, pero en la mayoría de las circunstancias, "otras" cargas en el mismo suministro tomarán esa corriente y "ahorrarán" el suministro para que no suministre corriente durante un período corto. Además, la capacitancia de la fuente de alimentación tendería a absorber esta corriente.

Los diodos flyback proporcionan un camino para que la corriente de la inductividad del motor continúe en lugar de causar voltajes que pueden matar circuitos y solenoides (este último mediante arcos). Para la mera protección del circuito/bobina, un diodo de retorno directo está bien y en un circuito idealizado, el resultado sería "inactivo": un motor descargado mecánicamente no tendría ningún lugar para que la energía vaya y siga girando.

Para un motor paso a paso, desea que el motor se detenga. El circuito flyback "abierto" en el diagrama de su motor alimenta los diodos flyback en el voltaje de suministro. Si la tensión de alimentación es una fuente/sumidero de tensión ideal, el motor tiene un consumo de energía equivalente a la tensión de alimentación multiplicada por la corriente inducida (que debería empezar igual a la corriente de funcionamiento del motor).

Sin embargo, esto requiere el suministro de voltaje (menos otras cargas activas) para poder absorber esa corriente. No todos los suministros de voltaje pueden manejar correctamente la corriente inversa. Los condensadores de amortiguación en la placa de circuito pueden calmar un poco la situación y limitar el posible aumento de voltaje incluso cuando la fuente de alimentación simplemente bloquea la corriente inversa en lugar de hundirla.

El diodo flyback y sus aplicaciones.
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