întrebare: ce dimensiune a diodei fly-back am nevoie pentru sarcina mea inductivă?
răspunsul meu: diodele Fly-back sunt dimensionate pe baza disipării puterii
\ $P = 1/10 (i^2)R\$
P: puterea disipată în dioda fly-back
I: curent la starea de echilibru care curge prin inductor (dioda fly-back nu conduce)
R: rezistența diodei fly-back în conducție
dovada:
dioda fly-back va fi ținută la o temperatură constantă; diodele au o rezistență constantă în conducere atunci când sunt ținute la o temperatură constantă. (dacă temperatura se schimbă, la fel și rezistența diodelor)
acum dioda conductoare se comportă ca un rezistor, astfel încât întrebarea devine: câtă putere am nevoie pentru a disipa în rezistența internă a diodei mele?
observând o curbă RL de serie, știm că inductorul se descarcă sau se încarcă în 5 constante de timp și o constantă de timp este egală cu inductanța împărțită la rezistența seriei (\$T = L/r\$).
unii matematicieni ne-au spus că energia stocată într-un inductor este:
\$e = (1/2)L(i^2)\$. Aici E este în jouli, L este în Henrys. Ei au mai spus că puterea este energie pe secundă (\$P = E/timp\$). Aici, puterea este în wați.
deci… dacă înțelegerea noastră a fizicii funcționează… timpul în care inductorul se descarcă este: \$5(L/R)\$ secunde și o energie stocată de \$(1/2)L(i^2)\$ jouli este eliberată în acel timp. Aici R este rezistența diodei fly-back în conducție, I este curentul care curge prin dioda fly-back și L este inductanța care alimentează curentul.
dacă rezolvăm pentru putere, se întâmplă ceva foarte interesant…\$P =((1/2)L(i^2) R) / (5l)\$ aici, L anulează și \$P = 1/10 (i^2) r\$. Știm că R este rezistența diodei în conducere și I este curentul care curge prin diodă în timpul descărcării. Dar acum, care este curentul diodei în timpul descărcării?
considerați un circuit ca atare:
simula acest circuit – schematică creat folosind CircuitLab
R1 este rezistența internă a L1, și R2 este rezistența noastră de încărcare. D1 funcționează ca diodă fly-back, iar R3 este rezistența D1 în conducție.
dacă întrerupătorul este închis și așteptăm pentru totdeauna, un curent de 10ma curge prin circuit, iar inductorul stochează o energie de 50 inqqj (50 Micro Jouli).
folosind conservarea teoriei energiei:
dacă comutatorul este deschis, inductorul inversează polaritatea pentru a încerca să mențină curentul de 10ma. Dioda fly-back este părtinitoare în conducție, iar o energie de 50 xqtij este disipată prin rezistența diodei în \$5(L/R) = 500\mathrm{ms}\$. Puterea disipată în diodă este de 50 xqtij / 500 ms = 100 xqtw (100 micro wați).
\$(1/10) (10\mathrm{mA} ^2) (10\mathrm{ohmi}) = 100\mathrm {\mu W} \$
deci, pentru a răspunde la ultima întrebare: curentul diodei în timpul descărcării poate fi considerat egal cu curentul de încărcare la starea de echilibru de 10ma atunci când se utilizează ecuația:\$P = 1/10 (i^2) R\$. În timp ce curentul în timpul descărcării inductive scade de fapt exponențial și nu este un 10mA constant, această simplificare va permite calcule rapide ale puterii diodei necesare într-un circuit prin cunoașterea condițiilor inițiale.
mult noroc cu desenele tale și nu folosi niciodată tehnologia în scopuri rele.