Verringert ein Transistor/FET mit einer Freilaufdiode mehr Leistung?

Meine Frage ist: Verliert der Transistor wegen der Freilaufdiode mehr Leistung? Wenn ja warum?

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Wie schlagen Sie vor, diese Schaltung ohne Diode zu verwenden? Es würde nicht allzu lange dauern.
Es könnte sein, dass beim Übergang von der Abschaltung zur Sättigung nur sehr wenig zusätzlicher Strom aufgewendet werden muss, um die Diode invers zu schalten. Es ist jedoch winzig und wie Bloggs sagte, es ist keine "Option", ohne die Diode wird der Transistor einfach explodieren.

Antworten (2)

Wenn wir davon ausgehen, dass die Diode im umgekehrten Zustand eine Kapazität von 2 pF und einen Leckstrom von 1 nA hat, dann ja. Der Transistor hat beim Einschalten einen transienten etwas größeren Strom, da die Diodenkapazität aufgeladen wird, dies kann vernachlässigt werden, da es nur einmal pro Operation auftritt. Aufgrund des Diodenlecks gibt es einen andauernden etwas größeren Strom. Sie berechnen den relativen Einfluss der zusätzlichen 1 nA und entscheiden, ob dies im Vergleich zum Relaisstrom eine Rolle spielt oder nicht.

Der Hauptunterschied tritt auf, wenn der Transistor abschaltet. Mit der Freilaufdiode wird der Rückschlag des Relais (d. h. der kontinuierliche Strom, der durch die in der Induktivität der Relaisspule gespeicherte Energie getrieben wird) durch die Diode geleitet und der Anstieg der Kollektorspannung auf weniger als ein Volt über der Schiene begrenzt. Ohne die Diode erhöht der Rückschlag die Kollektorspannung, bis der Kollektor-Basis-Übergang durchschlägt und den Transistor zerstört.

Wenn Q1 eingeschaltet ist, leitet es den von L1 aufgenommenen Strom weiter, und D1 hat eine sehr geringe Wirkung und zieht einen relativ kleinen Leckstrom.

Wenn Q1 ausgeschaltet wird, erzeugt die in L1 gespeicherte Energie eine Gegenspannung, die versucht, den Induktorstrom in der gleichen Richtung fließen zu lassen. In Ihrer Schaltung wird diese zusammenbrechende Feldspannung durch D1 kurzgeschlossen. Während all dessen ist Q1 ausgeschaltet und verbraucht keine Leistung.