Warum eine Diode zu einem transistorgesteuerten Gleichstrommotorschaltkreis hinzufügen?

Ich bin neu in der Welt der Schaltungen. Ich habe nur ein Grundverständnis. Ich weiß, wie man Widerstände verwendet, kenne den Unterschied zwischen NPN- und PNP-Transistoren und verstehe die Einweg-Flusskontrolle, die eine Diode bietet.

Aber ich verstehe nicht, warum eine Diode in die Schaltung eingeführt wurde (und viele ähnliche Diagramme, die ich gesehen habe), wenn ein Transistor verwendet wird, um einen Gleichstrommotor ein- und auszuschalten, wenn er mit einer höheren Spannung als die Steuerquelle läuft (dh . ein Audrino oder PC).

Hier ist ein Beispiel von Adafruit :

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich erkenne, dass der 5-V-Quellstrom, der den Motor antreibt, aufgrund der Ausrichtung der Diode nicht gegen Masse kurzschließen würde. Aber ich verstehe nicht, warum Sie das tun würden, anstatt nur die 5 V direkt (und nur) zum Motor laufen zu lassen.

Gibt es etwas an der rotierenden Natur des Gleichstrommotors, das einen Rückstrom oder so etwas verursacht, und die Diode ist da, um das Audrino zu schützen?

Schätzen Sie jede angebotene Hilfe. Danke.

Diese Frage wurde SO VIEL MAL gestellt. Dies liegt daran, dass der Motor eine Induktivität ist und plötzliche Stromänderungen einen Rücklauf (hohe Spannungen) verursachen können, was gefährlich ist. Die Diode, die auch als Flyback-Diode bekannt ist und die Sie auf Wikipedia suchen können, eliminiert diesen Effekt.
@Bradman175 Ich bin überhaupt nicht überrascht, dass dies SO VIELE MAL gefragt wurde, aber als ich die Website durchsuchte (und alle vorgeschlagenen verwandten Beiträge durchsah, während ich mein Fragethema eingab), konnte ich nichts so offensichtliches finden hat meine Frage beantwortet. Da ich nicht wusste, dass es sich um eine Flyback-Diode handelt, war es etwas schwieriger, das zu finden, wonach ich suchte.
@MichaelOryl Die StackExchange-Suche ist nicht so toll. Wenn Sie das nächste Mal nach verwandten Fragen suchen möchten, schlage ich vor, dass Sie Google mit dieser Abfrage verwenden:site:http://electronics.stackexchange.com/questions [your question here]

Antworten (2)

Siehe Die Flyback-Diode und ihre Anwendungen

Gibt es etwas an der rotierenden Natur des Gleichstrommotors, das einen Rückstrom oder so etwas verursacht, und die Diode ist da, um das Arduino zu schützen?

Im Wesentlichen ja, aber aufgrund der Spulennatur des Motors. Die gleiche Eigenschaft gilt für Solenoide wie Relaisspulen. Da es sich um eine Spule handelt, hat sie eine hohe Induktivität . Die Induktivität begrenzt die Änderungsrate des Stromflusses. Die Diode lässt den Strom in einer Schleife durch die Diode fließen, anstatt zu versuchen, ihn durch einen nichtleitenden Transistor zu zwingen.

In einfachen Worten: -

  • Ein Kondensator "speichert" Spannung und wenn Sie ihn kurzschließen, erhalten Sie einen Funken und einen Impuls mit hohem Strom, der in den Kurzschluss fließt.
  • Ein Induktor "speichert" Strom und wenn Sie ihn öffnen, erhalten Sie einen Funken und einen Hochspannungsimpuls.

Diese Hochspannung wird nicht durch die Versorgungsspannung der Schaltung begrenzt.

Ein Motor ist im Grunde ein Energiewandler, der elektrische Energie aufnimmt und in mechanische Energie umwandelt, aber er ist nicht 100 % perfekt und die Spulen im Motor speichern immer noch etwas Energie, die niemals als mechanische Leistung an den Rotor abgegeben wird. Das heißt, es verhält sich wie eine Induktivität.