Selección de diodo Zener para relé

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Estoy usando un diodo Zener junto con un diodo flyback con un relé para acelerarlo un poco. Esto funciona muy bien, pero actualmente estoy usando un zener bastante grande del inventario.

Para un diseño adecuado, estoy tratando de determinar cuál debería ser la potencia (o la clasificación actual) del diodo zener en el esquema anterior. La corriente de bobina del relé es de 80mA. Supongamos que el zener tiene un voltaje de ruptura de 24V.

Si la corriente de la bobina es de 80 mA y la tensión del zener de 24 V, la potencia disipada es de aprox. 2W - pero esta es una calificación continua, ¿no es así? ¿Cómo elijo un zener con suficiente corriente y potencia nominal que resistirá el efecto de retroceso del relé?

Respuestas (2)

Como escoger

La primera parte es la consideración de la disipación de potencia instantánea: 24 80 metro A Mientras su Zener pueda manejar eso, no morirá inmediatamente.

La siguiente es la energía total.

La Inductancia es clave aquí y en menor grado su resistencia.

El uso de un zener garantiza un voltaje constante durante el decaimiento en oposición a un exponencial si decae naturalmente a través de un diodo de rueda libre y la propia resistencia de las bobinas.

V = L Δ i Δ t V = Voltaje Zener L = inductancia de bobina di = 80mA

Dejando dt

Ahora ya sabes la energía almacenada en la bobina: mi = 1 2 L i 2 . Esta energía debe transferirse de la bobina al Zener.

Con el tiempo requerido de los cálculos anteriores, ahora sabe la potencia total que debe disiparse PAG = mi Δ t

Con el poder para una disipación conocida, puede comenzar a preseleccionar Zeners

Finalmente... deber. ¿Desea que se elija el zener de modo que solo pueda manejar un evento de descarga y luego necesite tiempo para enfriarse o necesita tolerar un deber mínimo de habilitación y deshabilitación? Igualmente cuantas sucesiones cortas habilita-deshabilita.

Esto aumenta la potencia rms que el zener necesita tolerar

Sí, pero L no se proporciona en la mayoría de las especificaciones de relés. Podría medirlo, supongo, pero ¿es válido suponer que no cambiará mucho entre relés? Además, dice que si el Zener puede manejar 24 * 80 mA, no morirá de inmediato. ¿Morirá eventualmente si lo elijo basándome solo en esa calificación?
La ruta conservadora sería dimensionarlo en función de VzII, pero esto produciría un zener más grande. Debe tener consideración por el poder y su aumento de temperatura.
VzII es VI ^2, ¿verdad? ¿Pero no es el poder V I?
sí, lo siento, toca dos veces allí. P = V*I
Creo que no depende de la inductancia porque se cancela.
que se cancela? Al final del día, está tratando de eliminar la energía almacenada en la inductancia del relé. Esto se hace de forma pasiva a través de la resistencia del devanado o con la ayuda de un Zener (si necesita una descarga más rápida). Esto es todo acerca de su inductancia.
La P = (0.5 * L * i^2) / (L * di/V) = (0.5 * i^2) / (di/V) - observe que la L se cancela. Seguramente estoy haciendo algo muy mal...
Ahh ya veo de dónde vienes. Sí, para una reducción completa, tiene razón. Sin embargo, se requiere que el L sepa cuánto tiempo lleva y cuánto tiempo le toma a un conductor ponerse en servicio y otras inquietudes de disipación de energía.

Si puede acceder a la armadura del relé, eventualmente podría bloquearlo en su lugar y medir τ con una resistencia en serie conocida, un generador de onda cuadrada y un osciloscopio. O eventualmente directamente con un puente LCR.