מהי דיודת Flyback?

דיודות flyback משמשות ליישומים הכוללים משרנים ומנועים, ומונעות בעיות הנגרמות מקשת חשמלית. כאשר משרן מנותק לפתע ממקור הכוח שלו, השדה המגנטי שלו מייצר רגע דופק מתח שנקרא "flyback". עבור משרנים ומנועים גדולים יותר, הדופק הזה יכול להשפיל או להשמיד את שלך צִיוּד. דיודה מתאימה, הנקראת דיודה חזרה, המונחת על פני המשרן תספוג בבטחה את אנרגיית הדופק.

דיודה היא רכיב אלקטרוני בסיסי שמתנהל בכיוון אחד בלבד. רוב הדיודות המיוצרות כיום הינן סוגי סיליקון במצב מוצק, אם כי ביישומים בעלי הספק גבוה או מתח גבוה משתמשים בדיודות צינור ואקום. כאשר הזרם זורם מאנודת הדיודה לקתודה שלה, מהנדסים מכנים אותה "מוטה קדימה" ולדיודה התנגדות נמוכה. כאשר הזרם זורם לכיוון השני, הוא "מוטה הפוך", ולדיודה התנגדות גבוהה.

משרנים הם רכיבים אלקטרוניים הפועלים על פי חוק לנץ, המאחסנים אנרגיה באופן זמני בשדה מגנטי, וגורמים לעיכוב בין המתח לזרם הזורם. אם תפריע למעגל פעיל ובו משרן, המשרן ימיר באופן מיידי כל אנרגיה מגנטית המאוחסנת לדופק מתח. בגלל החוק של לנץ, הקוטביות של המתח היא הפוכה מההספק החשמלי הנכנס הרגיל.

מנועים חשמליים כוללים פיתולי אלקטרומגנט, שהם משרנים. פיתולי המנוע אוגרים לרגע אנרגיה בשדות מגנטיים, וכאשר מכבים את המנוע, הוא משחרר אנרגיה זו כדופק מתח.

לדופק המתח המיוצר על ידי משרנים ומנועים יכול להיות השפעה מזיקה על הציוד הסמוך. מתח חזק מספיק יכול לקפוץ את פער האוויר בין המגעים במתג, וליצור קשת. חום הקשת שורף את מתכת המתג, נשחק או הורס אותו. הקשת יכולה גם לייצר פרץ של גלי רדיו, ולהפריע למקלטי רדיו ולמעגלים אלקטרוניים רגישים אחרים.

מהנדס יכול להתמודד עם האנרגיה החשמלית של המשרן על ידי הצבת דיודה במקביל למשרן. צד האנודה של הדיודה מחובר לצד החיובי של מקור הכוח של המעגל, והאנודה שלו מתחברת לצד השלילי של המקור. בדרך כלל, הדיודה תהיה מוטה לאחור ואין לה השפעה קטנה על המעגל. מכיוון שלדופק ה- flyback יש קוטביות הפוכה, הוא זורם דרך הדיודה עם הטיה קדימה במצב נמוך. הדיודה סופגת את אנרגיית הדופק.