Où dois-je placer la diode de rebond dans un commutateur à transistor?

Lors de la conduite de charges inductives avec des transistors, nous utilisons des diodes à rebond.

Ce que je comprends, c'est qu'une diode à rebond fournit un chemin pour que la charge inductive se décharge. De plus, une inductance tentera de résister au changement de courant, se transformant en quelque chose comme une source de tension qui fournira le courant de la même manière qu'avant, en cas de coupure du courant (par exemple lorsque le transistor se bloque). ).

Dans les circuits ci-dessous, il y a deux emplacements différents de la diode de retour. D1 est placé de manière logique, de sorte que la charge dans L1 se décharge à travers elle, protégeant le collecteur de Q1 contre les surtensions ou les pannes.

Cependant, le deuxième circuit avec D2 n'a aucun sens pour moi. Comment le D2 peut-il éviter tout dommage lorsqu'il est polarisé en inverse? Je voyais rarement cette configuration, mais je l'ai vue dans un schéma de pilote Lenze et je ne pouvais pas la comprendre.

Comment D2 empêche-t-il les dommages dus au recul inductif?

Le premier circuit D1 est correct en ce qu'il traite en toute sécurité le recul inductif.

Le deuxième circuit n'a guère de sens en soi. Comme Federico l'a souligné, D2 pourrait fournir un chemin sûr pour le courant de rebond s'il était un zener, mais ce n'est pas un zener et un 1N4001 n'est certainement pas un zener.

D2 pourrait avoir du sens si L2 est plus qu'une simple inductance et pourrait être repoussé vers l'extérieur. Cela pourrait être le cas s'il s'agit d'un enroulement moteur, par exemple. Dans ce cas, D2 coupe les tensions négatives avant qu'elles ne puissent endommager Q2, mais cela ne fait rien pour limiter en toute sécurité le rebond inductif lorsque le transistor est bloqué.

Juste pour souligner une chose.

Supposons que D1 ne soit pas là. Tu as écrit:

se transformer en quelque chose comme une source de tension qui fournira le courant de la même manière qu'avant

Non, ne pensez pas de cette façon. L'inductance L1 ne se transforme en rien d'autre lorsque Q1 s'ouvre. En fait, L1 ne «voit» même pas à l'extérieur. Il ne voit que son courant et la tension différentielle entre ses deux nœuds, et les maintient couplés, de sorte que la loi de physique qu'il est programmé pour effectuer ( ), est toujours exécutée . Si un circuit était une machine multicœur, chaque partie (dans le modèle groupé) serait un processeur monocœur exécutant toujours le petit morceau de code qu'il serait programmé pour exécuter, sans rien savoir des autres parties.$v=L\dfrac{di}{dt}$

Lorsque Q1 s'ouvre, l'inductance L1 continue d'obéir à la loi de physique à laquelle elle est programmée, ce qui implique que, en supposant des tensions et des courants finis (comme c'est le cas dans la vie réelle), son courant ne peut jamais avoir de discontinuité. Cela signifie que le courant traversant L1, juste après l' ouverture de Q1 doit être exactement égal au courant traversant L1 qui existait juste avant l' ouverture de Q1. L'inducteur continue juste de faire sa "tâche". Ce qui a changé, ce n'est pas l'inducteur. Est Q1. Maintenant Q1 est un circuit ouvert. Alors, ce courant qui continue à traverser L1, où va-t-il? Il n'y a pas de D1 et Q1 est ouvert. Eh bien, cela va à la capacité parasite ( v = $C_c$dans le dessin) qui existe entre le collecteur de Q1 et le sol, et le charge. Cette capacité parasite est très petite mais TRÈS réelle. Il n'y a aucun moyen de le mettre à zéro. Il n'est pas affiché dans votre schéma, mais simplement parce qu'il s'agit d'un schéma simplifié. Le vrai schéma devrait montrer cette réelle capacité parasite, et bien d'autres choses. Maintenant, revenons-en à la facturation. Comme il s'agit d'une très petite capacité (elle peut être bien inférieure à 1 pF), cela signifie que même un petit courant le chargera très rapidement, et jusqu'à plusieurs volts, en raison de . Le courant passant par L1 n'est même pas un petit courant. C'est généralement un courant "normal", voire un courant élevé. Cela signifie que la capacité parasiteC$v=\dfrac{1}{C}\int{i·dt}$$C_c$peut être chargé très rapidement, et jusqu'à plusieurs volts. Même plusieurs milliers de volts. Et c'est ce qui peut détruire Q1.

Mais le plus important, c'est qu'il n'y a pas de "magie" dans l'électronique. Rien ne se transforme en autre chose. L'inductance se comporte toujours comme elle est "programmée" pour se comporter. Il ne se transforme jamais en quelque chose comme une source de tension. C'est l'existence de cette capacité parasite inévitable qui explique facilement pourquoi la tension s'accumule au niveau du collecteur de Q1 (et pourquoi des moyens pour éviter cela sont nécessaires).$C_c$

Parce que la diode conduit pendant le contre-emf. La contre-tension électromagnétique est opposée à la tension appliquée, de sorte que la diode passe en polarisation directe à ce moment-là. Quoi qu'il en soit, le second est généralement utilisé pour exprimer le circuit dans un transistor de commande de bobine comme un transistor tip122