Determine la velocidad adecuada del diodo de retorno para un relé

Esto no tiene nada que ver con un relé, aparte de que su bobina actúa como un inductor. Lo que realmente está preguntando es cómo elegir el diodo de retorno a través de un inductor.

Hay tres parámetros principales a tener en cuenta:

1. Clasificación de voltaje. Este es el voltaje máximo que el diodo puede llevar hacia atrás y aún puede bloquear la corriente y no dañarse. Este debe ser al menos el voltaje máximo aplicado a la bobina.

2. Clasificación de corriente. La corriente máxima a través del diodo será la misma corriente que pasa por la bobina cuando la unidad de bobina se apaga abruptamente. La corriente máxima de la bobina ya debe ser conocida para diseñar el controlador de la bobina. Idealmente, el diodo debería estar clasificado para al menos esta corriente.

   Sin embargo, muchos diodos permiten corrientes significativamente más altas durante tiempos cortos que la corriente continua máxima permitida. Esto puede ser relevante en el caso de un diodo de retorno. La corriente de retorno disminuirá por sí sola, por lo que si la bobina se apaga solo ocasionalmente, puede ser válido considerar la especificación de corriente de pulso en lugar de la especificación de corriente continua. Si no está seguro de cómo calcular todo esto, utilice la calificación de corriente continua.

3. Tiempo de recuperación inverso. Este es el tiempo que tarda el diodo en pasar del modo conductor al modo no conductor. Si la corriente directa pasa a través de un diodo y usted cambia instantáneamente el voltaje para que el diodo tenga polarización inversa, el diodo conducirá en la dirección inversa durante un tiempo antes de que se apague.

   Ahora piense en cuándo ocurre esta situación al conducir una bobina. Si la bobina se apagó recientemente y la corriente de retorno aún fluye a través del diodo y el controlador de la bobina se enciende nuevamente, entonces hay un corto desde la fuente de alimentación a través del diodo hasta el conductor de la bobina hasta que el diodo se pone al día y deja de conducir. .

   Si está conduciendo algo lento, como un relé, es probable que esto no importe, ya que el tiempo de apagado a encendido siempre es lo suficientemente largo como para que la corriente de retorno disminuya. Sin embargo, en algo como una fuente de alimentación de conmutación o un solenoide o motor controlado por PWM, el tiempo de apagado puede ser una pequeña fracción del tiempo de caída de la corriente de retorno. En ese caso, debes considerar esto cuidadosamente.

   Los diodos de potencia de grasa grande destinados a rectificar la frecuencia de línea (50 o 60 Hz) a menudo pueden tener tiempos de recuperación inversos sustanciales. A veces, la hoja de datos no enumera esta especificación, ya que si es importante, no debería usar ese diodo. Intente encontrar el tiempo de recuperación inversa de un 1N4004, por ejemplo. Acabo de revisar la hoja de datos de On Semi, y no se menciona. Incluso llama a estos diodos de "recuperación estándar", que son palabras de marketing para "Estos diodos son lentos, tan lentos que nos da mucha vergüenza decirlo. Pero en lugar de estar al frente y llamarlos" lentos ", los llamaremos "estándar" y luego todo lo que vendamos será "rápido" o "ultra rápido" o "súper rápido" o "turbo" o cualquier otro término que nuestros internos puedan imaginar porque creemos que eres lo suficientemente tonto como para que darle a un nombre un nombre atractivo te haga comprar más ". .

   Hay diodos rectificadores donde se ha tenido en cuenta la recuperación inversa, a veces con términos como "rápido" o "ultra rápido" en sus nombres. No use los nombres para adivinar la velocidad, pero al menos la velocidad real aparecerá en sus hojas de datos. Para corrientes pequeñas, puede usar diodos de señal pequeños, como el 1N4148, que tienen un tiempo de recuperación inverso de solo unos pocos nanosegundos. Los diodos Schottky suelen ser tan rápidos como para ser instantáneamente eficaces para la mayoría de los circuitos.

La velocidad del diodo solo es importante en altas frecuencias de conmutación, como los convertidores DC-DC y PWM de alta frecuencia de los motores. Ya que está protegiendo un relé, sus frecuencias de conmutación son demasiado bajas para que las pérdidas de conmutación de diodos sean notorias, y mucho menos importantes.

Como resultado, casi cualquier diodo con un valor de corriente DC mayor que la corriente de su bobina de relé, y un voltaje mayor que el voltaje de su bobina funcionará.

La velocidad de un diodo y el relé no van realmente juntos porque un diodo en realidad ralentiza el apagado del relé. Entonces, en ese caso, ¿por qué la velocidad sería importante?

El único parámetro que realmente necesitaría es el diodo actual. Debe ser capaz de manejar la corriente del relé.

Si quieres velocidad, un diodo típico no es lo que quieres.