Cálculo del voltaje de retroceso inductivo

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Estoy controlando un motor paso a paso ( M42SP-5P ) con < a href="http://skory.gylcomp.hu/alkatresz/buz11.pdf"> BUZ11 MOSFETs. Las resistencias del devanado son \ $ 22 \ Omega \ $ y cada devanado es de 18 mH según lo medido. Lo estoy conduciendo con 24 V, así que digamos que el voltaje de la unidad es de aproximadamente 1A. Sé que la hoja de datos no está de acuerdo conmigo, sin embargo, este motor es M42SP-5P, no x-5K o x-5.

Según la hoja de datos del MOSFET, el tiempo de apagado es de aproximadamente 150 nS.

Quiero elegir un diodo de retroceso, sin embargo, estoy confundido con el cálculo del voltaje de retroceso. La ecuación es:

\ $ v (t) = L * \ frac {di (t)} {d (t)} \ $

\ $ v (t) = 18 * 10 ^ {- 3} * \ frac {1} {150 * 10 ^ {- 9}} \ $

Eso nos da 120 KV. Esto es una locura y no puede ser verdad, ¿verdad? ¿Dónde está mi error en este escenario?

Además, ¿cuál de los siguientes debería buscar en la hoja de datos de un diodo de retroceso para este propósito específico?

\ $ I_ {FSM} \ $: ¿Corriente de avance pico no repetitiva?

\ $ t_ {rr} \ $: ¿Tiempo máximo de recuperación inversa?

\ $ V_ {RRM} \ $: ¿Voltaje máximo máximo inverso repetitivo?

Will 1N4148 , BA157 ¿es adecuado para esta aplicación?

    

2 respuestas

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Tus cálculos son correctos.

Sin embargo, eso supone un inductor perfecto. Un inductor real tiene una capacitancia de entrelazado y una capacitancia parásita hará que la tensión pico sea mucho menor (pruébelo en SPICE con / sin, por ejemplo, un capacitor de 100pF en paralelo con el inductor)
También cosas como la ionización del aire detendrá el voltaje llegando a niveles enormes en circunstancias normales.

Básicamente, el voltaje se elevará hacia el pico hasta que (normalmente) algo ceda, lo que se espera que no sea su transistor / IC o cualquier otra cosa que desee para seguir funcionando.
Entonces, es necesario algo en paralelo para permitir que el voltaje encuentre una ruta de descarga fácil, como un diodo o una resistencia / condensador.
Cualquier diodo capaz de encenderse lo suficientemente rápido y manejar la breve corriente de 1A haría, el BA157 debería estar bien (yo diría que el 1N4148 está en el límite con esa corriente)

Tenga en cuenta que el tiempo de descarga será proporcional al voltaje a través del inductor, por lo que si necesita una descarga más rápida, puede poner una resistencia en serie con el diodo, o simplemente usar una resistencia en paralelo, en lugar de calcular el máximo aumento de voltaje permitido. Otra buena opción para una descarga rápida es un zener para sujetar la tensión máxima permitida.
Dado que todos estos métodos aumentan la caída de voltaje en el inductor, se descargará más rápido.

    
respondido por el Oli Glaser
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Tenía un solenoide en un contador mecánico que tenía un gran retroceso. Agregué un diodo según lo sugerido que ayudó mucho pero no eliminé el ruido que se estaba acoplando en algunos circuitos de entrada. La solución del problema solucionó el problema al agregar una celda Boucherot (una tapa de cerámica axial de 100 nF en paralelo con una resistencia de 4.7 ohmios, se recomienda cualquier cosa de 2 a 5 ohmios) a través del solenoide.

La mejora fue obvia con un alcance. Con el diodo solo, donde todavía quedaban 20 voltios de oscilación muy rápida, lo que la célula derribó.

Ahora invento circuitos con el diodo, la tapa y la resistencia soldados juntos y cubiertos con un tubo retráctil negro y un anillo de tubo retráctil rojo para marcar la polaridad. Estos se agregan a través de solenoides y bobinas de relé.

    
respondido por el Stephen Van Buskirk

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