Зачем добавлять диод в схему двигателя постоянного тока с транзисторным управлением?

Я новичок в мире схем. У меня есть только базовый уровень понимания. Я знаю, как использовать резисторы, знаю разницу между транзисторами NPN и PNP и понимаю одностороннее управление потоком, обеспечиваемое диодом.

Но я не понимаю, почему диод был введен в схему (и много подобных схем, которые я видел) при использовании транзистора для включения и выключения двигателя постоянного тока, когда он работает при более высоком напряжении, чем управляющий источник (т.е. ...Audrino или ПК).

Вот пример из Adafruit :

введите описание изображения здесь

Я понимаю, что источник тока 5 В, питающий двигатель, не закоротит на землю из-за ориентации диода. Но я не понимаю, почему вы должны это делать, а не просто подавать 5 В напрямую (и только) к двигателю.

Есть ли что-то во вращающейся природе двигателя постоянного тока, которая вызывает обратный ток или что-то в этом роде, и диод предназначен для защиты аудрино?

Цените любую предложенную помощь. Спасибо.

Этот вопрос задавали СТОЛЬКО РАЗ. Это связано с тем, что двигатель представляет собой индуктор, и внезапные изменения тока могут вызвать обратный ход (высокие напряжения), что опасно. Диод, также известный как обратноходовой диод, который вы можете найти в Википедии, устраняет этот эффект.
@Bradman175 Я совсем не удивлен, что об этом спрашивали СТОЛЬКО РАЗ, но когда я провел поиск по сайту (и просмотрел все предложенные связанные сообщения, набирая тему моего вопроса), я не нашел чего-то, что, очевидно, ответил на мой вопрос. Поскольку я не знал, что это называется обратноходовым диодом, мне было немного сложнее найти то, что я искал.
@MichaelOryl Поиск в StackExchange не так уж и хорош. В следующий раз, когда вы захотите найти похожие вопросы, я предлагаю вам использовать Google с этим запросом:site:http://electronics.stackexchange.com/questions [your question here]

Ответы (2)

См. Обратный диод и его приложения.

Есть ли что-то во вращающемся двигателе постоянного тока, который вызывает обратный ток или что-то в этом роде, и диод предназначен для защиты Arduino?

По сути да, но из-за катушки двигателя. То же свойство относится к соленоидам, таким как катушки реле. Поскольку это катушка, она имеет высокую индуктивность . Индуктивность ограничивает скорость изменения тока. Диод позволяет току течь по петле через диод, а не пытаться форсировать его через непроводящий транзистор.

Простыми словами: -

  • Конденсатор «хранит» напряжение, и если вы замкнете его, вы получите искру и импульс сильного тока, протекающего в короткое замыкание.
  • Катушка индуктивности «хранит» ток, и если ее разомкнуть, то получится искра и импульс высокого напряжения.

Это высокое напряжение не ограничивается напряжением питания схемы.

Двигатель в основном представляет собой преобразователь энергии, который берет электрическую энергию и преобразует ее в механическую энергию, но он не идеален на 100%, и катушки в двигателе все еще сохраняют некоторую энергию, которая никогда не передается ротору в виде механической энергии. Это означает, что он ведет себя как индуктор.