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【基础常识】续流二极管在直流电源中的应用

来源:admin ??发布时间:2018-11-02 14:37

【基础常识】续流晶体二极管在直流电源(power supply)中的应用(application)

直流电源续流二极管

1、直流电源(power supply)续流二极管的概述
直流电源续流二极管通常是指反向并联在电感线圈、继电器、可控硅(silicon)等储能元件两端,在直流电源电路设计中直流电源电压或直流电源电流(Electron flow)出现突变时,对直流电源电路设计中其它元件起保护作用的二极管。
以电感线圈为例,当线圈中有直流电源(power supply)电流通过时,其两端会有感应电动势产生。电池容量测试仪是专门针对蓄电池组进行核对性放电实验、容量测试、电池组日常维护、工程验收以及其它直流电源带载能力的测试而设计。采用最新的无线通讯技术,通过PC机监控App可对蓄电池放电过程进行实时监测,监控每节电池的放电过程。蓄电池内阻测试仪又叫蓄电池内阻仪或蓄电池快速容量测试仪,是快速准确测量蓄电池健康状态和荷电状态以及连接电阻参数的便携式数字存储式测试仪器。当直流电源电流消失时,其感应电动势会对直流电源电路设计中的元件产生反向直流电源电压。当反向直流电源电压高于元件的反向击穿直流电源电压时,会把元件如三极管等烧坏。如果在线圈两端反向并联一个晶体二极管(有时候会串接一个电阻),当流过线圈中的直流电源电流消失时,线圈产生的感应电动势就会通过二极管和线圈构成的回路消耗(consume)掉,从而保证直流电源电路设计中的其它元件的安全。
对于继电器而言,由于继电器的线圈(winding)是一个很大的电感,它能以磁场的形式储存电能,所以当它吸合的时候会存储大量的磁场。电池容量测试仪是专门针对蓄电池组进行核对性放电实验、容量测试、电池组日常维护、工程验收以及其它直流电源带载能力的测试而设计。采用最新的无线通讯技术,通过PC机监控App可对蓄电池放电过程进行实时监测,监控每节电池的放电过程。当控制继电器的三极管由导通变为截至时,线圈就会断电,但此时线圈里磁场并未马上消失,该磁场将产生反向电动势,其直流电源电压(voltage)可高1000v,这样的高压很容易击穿如三极管或其它直流电源电路(Electric circuit)设计元件。如果大家在继电器两端反向并联一个二极管(对于继电器,通常会在直流电源续流二极管上串接一个电阻以防止回路直流电源电流过高),由于该二极管的接入正好和反向电动势方向一致,这样就可以把反向电动势以直流电源电流的形式消耗掉,从而到保护其它直流电源电路设计元器元件的目的。
对于可控硅直流电源电路设计(Design),由于可控硅一般当成一个触点开关来用,如果控制(control)的是大电感负载,一样会产生高压反电动势,其原理和继电器(relay)一样。蓄电池容量测试仪可以针对不同落后电池的实际情况,对落后电池进行容量试验,低压恒流充电,或设置多个循环周期对最小容量的电池作循环多次充放电,以激化电池极板失效的活性物质使电池活化,提升落后电池的容量。电池容量测试仪是专门针对蓄电池组进行核对性放电实验、容量测试、电池组日常维护、工程验收以及其它直流电源带载能力的测试而设计。采用最新的无线通讯技术,通过PC机监控App可对蓄电池放电过程进行实时监测,监控每节电池的放电过程。在显示器上同样也会用到直流电源续流二极管,一般是用在消磁继电器的线圈上。
2、直流电源续流二极管的工作原理(Maxim)

上图给出了直流电源续流二极管的典型应用直流电源电路(Electric circuit)设计,其阻R视情况决定是否需要。储能元件在VT导通时,直流电源电压为上正下负,直流电源电流方向从上向下。当VT关断时,储能元件中的直流电源电流突然中断,此时会产生感应电势,其方向是力图保持直流电源电流不变,即总想保持储能元件直流电源电流方向从上向下。这个感应电势与直流电源直流电源电压迭加后加在VT两端,容易使VT击穿,为此可以加上VD,这样就可以将储能元件产生的感应电势短路掉,从而到保护VT的目的。
3、直流电源(power supply)续流晶体二极管的作用
直流电源续流二极管通常和储能元件一起使用,其作用是防止直流电源电路设计中直流电源电压直流电源电流的突变,为反向电动势提供耗电通路。电感线圈可以经过它给负载提供持续的直流电源电流,以免负载直流电源电流突变,起到平滑直流电源电流的作用!在开关直流电源中,就能见到一个由二极管和电阻串连起来构成的的续流直流电源电路设计。这个直流电源电路设计与变压器原边并联。当开关管关断时,续流直流电源电路设计可以释放掉变压器线圈中储存的能量,防止感应直流电源电压过高,击穿开关管。
4、直流电源续流二极管的选型
一般选择快速恢复二极管或者肖特基二极管,如FR254、FR255、FR256、FR257、1N5204、1N5205、1N5206、1N5207、1N5208、1N5404(死页面)、1N5405、5406、5407、5408等。
5、直流电源(power supply)续流二极管的应用注意事项
直流电源续流二极管通常应用在开关直流电源、继电器直流电源电路设计、可控硅直流电源电路设计、IGBT等直流电源电路设计中,其应用非常广泛。在使用(use)时应注意一下几点:

  (1) 直流电源续流二极管是防止(fáng zhǐ)直流线圈断电时,产生自感电势形成的高直流电源电压对相关元器件造成损害的有效手段

  (2) 直流电源续流晶体二极管的极性不能接错,否则将造成短路事故

  (3) 直流电源(power supply)续流晶体二极管对直流直流电源电压(voltage)总是反接的,即二极管的负极接直流电的正极端

  (4) 直流电源续流晶体二极管是工作(job)在正向导通状态,并非击穿状态或高速开关状态

  

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