Estaba mirando un diagrama, y vi que un relé usa un diodo Zener y un diodo común en serie entre los extremos de la bobina. En el pasado, he visto cómo se usa un diodo común para evitar que la tensión llegue al extremo X1 (tierra), pero en este caso no sé cuál es el propósito. Realmente apreciaría si alguien pudiera ayudarme por favor.
Gracias.
Busqué en Google "zener en serie con diodo a través de la bobina" y encontré este circuito: -
Entonces, si el zener se cortara, lo que sucedería cuando el transistor se abriera en los circuitos: la corriente que antes fluía hacia el BJT fluiría a través del diodo y regresaría a la terminal superior de la bobina. Este es un mecanismo de protección común para bobinas de relé. Sin esa protección, el voltaje en el colector aumentaría a cientos de voltios y castigaría la región del colector-base y esto sucedería en microsegundos.
Sí, el transistor moriría pero el relé se desactivaría muy, muy rápidamente porque disipa la energía magnética almacenada muy rápidamente. Si, por otro lado, utiliza un diodo (sin el zener), el relé se desactivará en varios (quizás decenas de) mili segundos. Se tarda todo este tiempo en desactivar el relé porque la energía acumulada en la bobina (es decir, su campo magnético) no se convierte naturalmente en calor tan rápido cuando se usa solo un diodo.
Un diodo cae ~ 0.7 voltios y si la corriente del relé es de 30 mA, se trata de una disipación de potencia inicial de solo 21mW.
Sin embargo, si se agrega el zener, hace que el diodo disminuya más la tensión (por ejemplo) 10V y la potencia inicial disipada sea más como 300 mW. Esto significa que la bobina del relé pierde su energía almacenada más rápidamente y la corriente de circulación en la bobina (que sigue haciendo que el magnetismo que mantiene el relé activado) se ahogue mucho más rápidamente.
El lado positivo es que el colector de transistores solo ve un voltaje que es aproximadamente Vcc + 11V y cualquiera que diseñe este circuito se asegurará de que el transistor esté clasificado para este ligero exceso.
Suponiendo que este es el circuito del que habla Andy, la razón por la que Zener es en parte para restaurar el rendimiento, pero también a prolongar la vida de los contactos del relé . Un simple retroceso (mientras se protege el transistor) puede ser difícil para el relé en sí mismo y puede soldarse al no proporcionar suficiente fuerza para romper los contactos. De la nota de TE dedicada a esto:
Unaprácticamuycomúnessimplementederivarlabobinaconungeneral diododepropósito,colocandoeldiodoparabloquearelvoltajedelafuenteyconducir Conlapolaridadinversadelvoltajeinducidoporlabobina.Estoproporcionauncamino paraquelacorrientequefluyeenlabobinadesenergizadasedesvíeexternamente devueltaalabobina,limitandolamagnituddelvoltajeinducidoporlabobinaala caídahaciaadelantedeldiodo,quelacorrientedelabobina,yelresultadomagnético flujo,decaimientolentamente(verFig.2).
Estaderivacióndediodoproporcionamáximaprotecciónalinterruptordeestadosólido, peropuedetenerefectosmuyadversosenlacapacidaddeconmutacióndela relé.Esimportantedarsecuentadequelafuerzanetadisponibleparacausarla armaduraparaabriresladiferenciaentrelarestricciónmagnética fuerzasylasfuerzasdeaperturadelresorte,quecadaunodeestosestávariandoenuna Maneradehacerquelafuerzanetavaríeconeltiempoylaarmadura. posición.Esestafuerzanetalaquedaorigenalsistemadearmadura. Velocidadyenergíadeimpulso,yaqueintentaefectuarlaarmaduray Póngaseencontactoconlatransferenciadeprimavera.
Unflujomagnéticoquedisminuyelentamente(elmáslentoseexperimentaconunsimple diododederivaciónatravésdelabobina)significalamenorintegraldefuerzanetadisponible paraacelerarlaarmaduraabierta.Dehecho,larápidapérdidadelasfuerzasdeapertura. suministradoporresortesrígidosdecontactoNO,juntocondecaimientolento fuerzasmagnéticas,enrealidadpuedencausarunperíododeinversióndefuerzanetadonde lavelocidaddelaarmadurasereduce,sedetieneoinclusomomentáneamente invertidohastaqueelflujosedesintegreaúnmás,loquefinalmentepermitelaprimaveradisponible El"retorno" obliga a hacer que la transferencia continúe.
Es igualmente importante darse cuenta de que cuando los contactos de una potencia típica marca de relé, conectando medio de levantamiento muy rápido (por ejemplo, resistivo) o alto cargas de corriente a la fuente de voltaje, se produce un minuto de interfaz fundida entre los contactos de acoplamiento, lo que da lugar a un microweld o una condición de palo que debe ser separado en la próxima transferencia de apertura. La fuerza de "palo" normalmente está bien dentro de la capacidad de la abertura de la red fuerza, ayudado por el impulso de la armadura en movimiento, para romper el Stick y efecto de transferencia de contacto. Sin embargo, la pérdida o incluso la reversión de Velocidad de la armadura (en condiciones de diodo simple, como se describe arriba), y la pérdida de impulso de armadura que se acompaña necesaria para ayudar romper la palanca de contacto, puede provocar que no se rompa la palanca de contacto, y Se experimenta contacto con “soldadura”. Cuanto más rápidamente decaiga la corriente de la bobina, menor será la retención magnética Atrás, y por lo tanto cuanto mayor sea el impulso de armadura y el stick de contacto. "Capacidad de ruptura".
Obviamente, esto se optimiza cuando no se usa supresión. Sin embargo, Se puede obtener una tasa de decaimiento cercana al óptimo utilizando un diodo Zener en Serie con un diodo de uso general. Cuando se interrumpe la fuente de la bobina, la corriente de la bobina se desvía a través de esta disposición en serie, manteniendo un voltaje igual al voltaje Zener (más la caída del diodo directo) hasta que el La energía de la bobina se disipa. Esto se ilustra en la Fig. 3.
El diodo está bloqueando el zener en el modo de conducción directa, mientras que el zener y el diodo están conduciendo cuando \ $ V > V_ {zener} + 0.7V \ $. El propósito es descargar la energía inductiva más rápido, ya que solo se utiliza el tiempo de retorno:
\ $ Tau = L / R \ $, por lo que si está paralelo al inductor hay un diodo de volante que tiene una baja resistencia delantera, la corriente circulará bastante tiempo. Suponga que tiene un freno electromecánico grande, cuando desconecte el suministro, la corriente circulará con constante de caída \ $ Tau = L / R \ $. Ahora, si aplica una resistencia mayor, el tiempo de caída se acorta, por eso se usa zener o varistor, pero el varistor puede aceptar solo un número finito de disparos.