Flyback-Dioden werden für Anwendungen mit Induktoren und Motoren verwendet und verhindern Probleme durch Lichtbögen. Wenn ein Induktor plötzlich von seiner Stromquelle getrennt wird, erzeugt sein Magnetfeld ein kurzzeitiges Spannungsimpuls, der „Flyback“ genannt wird. Bei größeren Induktoren und Motoren kann dieser Impuls Ihr Ausrüstung. Eine geeignete Diode, eine sogenannte Flyback-Diode, die über dem Induktor platziert wird, absorbiert die Energie des Impulses sicher.
Diode
Eine Diode ist ein grundlegendes elektronisches Bauteil, das nur in eine Richtung leitet. Die meisten heute hergestellten Dioden sind Festkörper-Silizium-Typen, obwohl einige Hochleistungs- oder Hochspannungsanwendungen Vakuumröhrendioden verwenden. Wenn Strom von der Anode der Diode zu ihrer Kathode fließt, nennen die Ingenieure dies "vorwärts gerichtet" und die Diode hat einen niedrigen Widerstand. Wenn Strom in die andere Richtung fließt, ist er „invers vorgespannt“ und die Diode hat einen hohen Widerstand.
Induktor
Induktivitäten sind elektronische Bauteile, die nach dem Lenz’schen Gesetz arbeiten und Energie vorübergehend in einem Magnetfeld speichern, wodurch eine Verzögerung zwischen einer Spannung und dem fließenden Strom entsteht. Wenn Sie einen aktiven Stromkreis mit einer darin enthaltenen Induktivität unterbrechen, wandelt die Induktivität jede gespeicherte magnetische Energie sofort in einen Spannungsimpuls um. Aufgrund des Lenz’schen Gesetzes ist die Polarität der Spannung umgekehrt zur normalen eingehenden elektrischen Leistung.
Motor
Elektromotoren haben elektromagnetische Wicklungen, die Induktoren sind. Die Wicklungen des Motors speichern kurzzeitig Energie in Magnetfeldern, und wenn Sie den Motor ausschalten, gibt er diese Energie als Spannungsimpuls ab.
Spannungsimpuls
Der von Induktoren und Motoren erzeugte Spannungsimpuls kann schädliche Auswirkungen auf benachbarte Geräte haben. Eine ausreichend starke Spannung kann den Luftspalt zwischen den Kontakten in einem Schalter überspringen und einen Lichtbogen bilden. Die Hitze des Lichtbogens verbrennt das Metall des Schalters, nutzt es ab oder zerstört es. Der Lichtbogen kann auch Funkwellen erzeugen, die Funkempfänger und andere empfindliche elektronische Schaltkreise stören.
Flyback-Diode
Ein Ingenieur kann mit der elektrischen Energie des Induktors umgehen, indem er eine Diode parallel zum Induktor schaltet. Die Anodenseite der Diode ist mit der positiven Seite der Stromquelle der Schaltung verbunden, und ihre Anode ist mit der negativen Seite der Quelle verbunden. Normalerweise ist die Diode in Sperrrichtung vorgespannt und hat wenig Einfluss auf die Schaltung. Da der Rücklaufimpuls eine umgekehrte Polarität hat, fließt er mit einer Vorwärtsspannung bei niedrigem Widerstand durch die Diode. Die Diode absorbiert die Energie des Impulses.