На катушке реле зачем использовать MOV вместо обратноходового диода?

Использование варистора или комбинации стабилитрона и обычного диода вместо одного диода имеет следующее преимущество:

После выключения катушки реле энергия, запасенная в катушке индуктивности, должна рассеиваться (превращаться в тепло) как можно быстрее.
Если этого не сделать, электромагнит отпустит контакты слишком медленно, что приведет к более быстрому износу контактов.
Кроме того, вариант использования может потребовать, чтобы время срабатывания реле было как можно короче.

Энергия катушки рассеивается тем быстрее, чем выше напряжение на варисторе/диоде.

Подробности смотрите в моем ответе на аналогичный вопрос . В нем сравнивается моделирование схемы с одним обратным диодом и схемы с диодом и антипоследовательным стабилитроном.

Как указывалось в других ответах, базовая схема диодного демпфера увеличивает время отключения реле и скорость размыкания контактов.

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Рис. 1. (а) Диодный демпфер. (b) Резисторный демпфер. Диод можно не использовать, но это удваивает энергопотребление схемы.

Я проверил реле Finder на 24 В, имеющееся у меня на складе, и измерил сопротивление катушки 800 Ом и индуктивность 2,8 Гн в обесточенном состоянии и 9 Гн при вжатом якоре.

При напряжении 24 В энергия, запасенная в реле, будет$\frac {1}{2} LI^2 = \frac {1}{2} L{\frac {V}{R}}^2 = \frac {1}{2} \frac {24}{800}^2 = 4.5 \ \text {mJ}$.

Из теоремы о максимальной передаче мощности мы знаем , что максимальная передача мощности происходит, когда сопротивление нагрузки (R1) равно сопротивлению источника (800 Ом катушки реле). Читатель может к своему собственному удовлетворению вычислением доказать, что максимальная задержка по времени возникает, когда реле замыкается накоротко в момент отключения питания. (Для простоты предположим, что D1 идеален.)

Прогон этого через симуляцию приводит к графикам ниже.

Рис. 2. Переключатели размыкаются при t = 1 мс. Время падения до половины тока для цепи 1а показано синей линией и происходит через 7,3 мс после размыкания ключа. Время падения до половины тока для схемы 1b показано оранжевым цветом и составляет 3,8 мс.

Реле будет отключаться с удвоенной скоростью для резисторного демпфера.

... МОВ вместо обратноходового диода с катушкой реле. ... но зачем тебе это?

Если варистор может быть рассчитан на пробой чуть выше напряжения реле, то он может быть близок к оптимальной нагрузке реле, чтобы свести к минимуму время отключения. Он может вести себя быстрее, чем диод, и использует один компонент вместо двух, как показано на рисунке 1b.

Единственная причина, о которой я могу думать, заключается в том, что катушка обычно находится под напряжением и редко обесточивается, а MOV действует как схема ускорения для обесточивания, сжигая индуктивную энергию быстрее, чем диод обратного хода.

Я согласен с этим.

Тем не менее, почему бы не использовать стабилитрон или резистор, особенно учитывая, что MOV имеют ограниченный срок службы? Какие еще есть варианты?

Думаю, мы рассмотрели это.

Одной из основных причин использования MOV вместо диодов или комбинаций диодов является полярность или ее отсутствие. Катушки соленоидных клапанов в своей базовой форме неполяризованы, и их разъемы часто спроектированы так, чтобы их положение было перевернутым по причинам физического размещения. Использование диодов в разъемах приведет к их поляризации, поэтому в разъемах с защитой от перенапряжения вместо них используются MOV.

Причины не использовать только MOV:

• «Все» используют диод.

• Я не знаю случаев, когда диода недостаточно быстродействующего для защиты транзистора (что является основной функцией диода).

• Я думаю, что MOV дороже, чем простой диод.

Причины не использовать стабилитрон + резистор:

• диод дешевле

• стабилитрон не будет быстрее, чем диод

• диод достаточно быстрый

Вы должны спросить этого дизайнера, почему он хочет использовать MOV, в то время как почти все остальные просто используют диод.

Если катушка реле питается переменным током, то, возможно, MOV будет решением, но использование переменного тока для питания катушки реле либо редко, либо не разрешено (насколько мне известно, для большинства реле).

В следующий раз, когда кто-то предложит странное/странное/нестандартное решение, сразу отвечайте: «Отличная идея, мне интересно, а зачем вам это?» так что вы можете узнать что-то новое, потому что кто знает, это действительно может быть хорошей идеей. Если это так, человек должен быть в состоянии убедить вас фактами.