Почему люди используют обратные диоды вместо резистора, включенного последовательно с конденсатором, параллельным катушке индуктивности? Разве это не было бы так же хорошо? Было бы также полезно работать с двигателями, которые вращаются в обоих направлениях. Есть ли вообще недостатки?
Катушки индуктивности по своей сути являются устройствами включения с нулевым током. Так вот, при подаче на них напряжения начальный ток равен нулю.
Когда к катушке приложен RC-демпфер, начальный ток будет таким, как если бы конденсатор был закорочен, а резистор R был приложен непосредственно к катушке. Таким образом, включение по нулевому току теряется.
Преимущества снаббера по сравнению с простым диодом в основном заключаются в скорости переключения и в том, где рассеивается энергия: в снабберном резисторе или в самой катушке. Выбор одного над другим является компромиссом, поэтому не существует «одного решения, подходящего для всех».
Вместо простого диода можно использовать встречно-параллельные стабилитроны, что ускоряет выключение. Включение по нулевому току по-прежнему сохраняется.
Включение при нулевом токе особенно важно, когда механические контакты переключают катушки реле, например, когда для включения катушки используется переключатель, кнопка или другой контакт реле. Срок службы контактов значительно сокращается при включении резистивной нагрузки снаббера по сравнению с индуктивной нагрузкой самой катушки.
Включение индуктивных нагрузок при нулевом токе является разумным приближением, когда катушки физически малы, например реле слабого сигнала и т.п. Большие индукторы с железным сердечником имеют большие пики пускового тока намагничивания, и нет смысла не использовать с ними демпферы.
Вы можете сделать это, но гораздо больше энергии будет потрачено впустую. Ваш резистор сжигает накопленную энергию в системе LC. Резистор обычно выбирают так, чтобы минимизировать звон. Когда частота очень низкая, как реле, срабатывающее время от времени, потребление мощности происходит время от времени, поэтому средняя потеря мощности невелика.
Причина, по которой диод используется для «улавливания» или «фиксации» скачка напряжения вместо резистора, заключается в том, что напряжение на диоде ограничено примерно 0,5–1 В, поэтому напряжение на стоке MOSFET (при условии, что вы с использованием NMOS с низкой стороной) будет Vsup + Vd.
В случае резистора индуктор будет пропускать ток через резистор, что приводит к падению IR на нем. Таким образом, результирующее напряжение стока будет равно Vsup + IR. Для больших значений R (ваш R должен быть большим, иначе он также будет тратить энергию во время включения переключателя), Vsup + IR будет настолько большим, что может убить MOSFET.
Если вы включаете и выключаете индуктивную нагрузку очень редко, вам, вероятно, может сойти с рук RC-демпфер, но если вы используете ШИМ для индуктивной нагрузки, то вам лучше использовать диод.
Транзистор
Тим Уильямс