ఫ్రీవీలింగ్ లేదా ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ వర్కింగ్ మరియు వాటి విధులు

ఫ్రీవీలింగ్ లేదా ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ వర్కింగ్ మరియు వాటి విధులు

ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్‌ను ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ అని కూడా అంటారు. దీనిని స్నబ్బర్ డయోడ్, సప్రెసర్ డయోడ్, క్యాచ్ డయోడ్ లేదా క్లాంప్ డయోడ్, కమ్యుటేటింగ్ డయోడ్ వంటి అనేక ఇతర పేర్లతో కూడా పిలుస్తారు. ఫ్లైబ్యాక్‌ను తొలగించడానికి ఇక్కడ క్యాచ్ డయోడ్ ఉపయోగించబడుతుంది, సరఫరా కరెంట్ అకస్మాత్తుగా తగ్గినప్పుడు ఆకస్మిక వోల్టేజ్ స్పైక్ ప్రేరక భారం అంతటా చూసినప్పుడు. ఇది సర్క్యూట్ దెబ్బతినకుండా సహాయపడుతుంది. ఇది కొత్త సర్క్యూట్ కొనకుండా నిరోధించబడుతుంది. ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ వోల్టేజ్ మూలం ఉన్న సరళీకృత రూపం ఇండక్టర్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది ఒక స్విచ్ తో.



ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ రూపకల్పన

దిగువ రేఖాచిత్రంలో ఇండక్టర్ అంతటా ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ ఉంచబడుతుంది. ఆదర్శవంతమైన ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ చాలా పెద్ద పీక్ ఫార్వర్డ్ కరెంట్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది డయోడ్ను కాల్చకుండా వోల్టేజ్ ట్రాన్సియెంట్లను నిర్వహించడానికి సహాయపడుతుంది, ప్రేరక విద్యుత్ సరఫరా రివర్స్ బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ మరియు తక్కువ ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్ కోసం సరిపోతుంది. వోల్టేజ్ సర్జెస్ విద్యుత్ వనరు యొక్క వోల్టేజ్కు 10 సార్లు ఉంటుంది, ఇది పాల్గొన్న పరికరాలు మరియు అనువర్తనంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. శక్తిమంతమైన ప్రేరకంలో ఉండే శక్తిని తక్కువ అంచనా వేయకూడదని అర్థం.


ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్

ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్





ఫ్లైవీల్ డయోడ్ విద్యుత్తు తొలగించబడినప్పుడు మరియు DC కాయిల్ రిలే ఉపయోగించినప్పుడు పరిచయాల ఆలస్యం తగ్గుతుంది. డయోడ్ మరియు రిలే కాయిల్‌లో కరెంట్ యొక్క నిరంతర ప్రసరణ దీనికి కారణం. పరిచయాల ప్రారంభం చాలా ముఖ్యం ఎందుకంటే తక్కువ విలువ కలిగిన రెసిస్టర్‌ను డయోడ్‌తో సిరీస్‌లో ఉంచారు, ఇది కాయిల్ శక్తిని వేగంగా వెదజల్లడానికి సహాయపడుతుంది.

ఫ్లైవీల్‌లో అప్లికేషన్ షాట్కీ డయోడ్లు కోసం ఉపయోగిస్తారు పవర్ కన్వర్టర్లను మార్చడం , ఎందుకంటే అవి తక్కువ ఫార్వర్డ్ డ్రాప్ కలిగి ఉంటాయి, అంటే 0.2 వి. ఇండక్టరు తిరిగి శక్తివంతం అవుతున్న సందర్భంలో ఇవి రివర్స్ బయాస్‌లో త్వరగా స్పందిస్తాయి. ప్రేరక నుండి కెపాసిటర్‌కు శక్తిని బదిలీ చేసేటప్పుడు అది తక్కువ శక్తిని వెదజల్లుతుంది



ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ వర్కింగ్

ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ యొక్క పని సూత్రం సరళంగా ఉంటుంది మరియు మూడు సర్క్యూట్లతో వివరించబడుతుంది. ఇది వాస్తవంగా ఎలా పనిచేస్తుందో స్పష్టంగా అర్థం చేసుకుంటుంది. స్థిరమైన స్థితిలో, స్విచ్ ఎక్కువసేపు మూసివేయబడుతుంది, తద్వారా ఇండక్టర్ పూర్తిగా శక్తివంతమవుతుంది మరియు ఇది చిన్నదిగా ప్రవర్తిస్తుంది

క్లోజ్డ్ స్విచ్, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ లేదు

క్లోజ్డ్ స్విచ్, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ లేదు

ఇప్పుడు కరెంట్ పాజిటివ్ టెర్మినల్ నుండి నెగటివ్ టెర్మినల్ వరకు ప్రవహిస్తుంది వోల్టేజ్ మూలం , ఇండక్టర్ ద్వారా. స్విచ్ తెరిస్తే, ప్రేరక ఆకస్మిక డ్రాప్‌ను ఇండక్టర్ అడ్డుకుంటుంది. DI / dt పెద్దగా ఉంటే, నిల్వ చేసిన అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తిని ఉపయోగించడం ద్వారా వోల్టేజ్ పెద్దది మరియు దాని స్వంత వోల్టేజ్‌ను సృష్టిస్తుంది.


ఓపెన్ స్విచ్, ఎనర్జైజ్డ్ ఇండక్టర్, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ లేదు

ఓపెన్ స్విచ్, ఎనర్జైజ్డ్ ఇండక్టర్, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ లేదు

ఒకప్పుడు ప్రతికూల సంభావ్యత ఉన్న చోట చాలా పెద్ద సానుకూల సంభావ్యత సృష్టించబడుతుంది మరియు ఒకప్పుడు సానుకూల సంభావ్యత ఉన్న చోట ప్రతికూల సంభావ్యత సృష్టించబడుతుంది. స్విచ్ విద్యుత్ సరఫరా యొక్క వోల్టేజ్ వద్ద ఉంటుంది, కానీ ఇది ప్రేరకంతో సంబంధంలో ఉంది మరియు ప్రతికూల వోల్టేజ్ను లాగుతుంది. స్విచ్ తెరిచినందున, కరెంట్ ప్రవాహాన్ని కొనసాగించడానికి భౌతికంగా ఎటువంటి కనెక్షన్ చేయబడలేదు, ఓపెన్ స్విచ్ యొక్క పెద్ద సంభావ్య వ్యత్యాసం కారణంగా గాలి అంతరం అంతటా ఆర్క్ ఏర్పడుతుంది.

ఇప్పుడు ఇది ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ ఉపయోగించి పరిష్కరించబడుతుంది. నిరంతర లూప్, డయోడ్ మరియు రెసిస్టర్‌లో దాని నుండి విద్యుత్తును గీయడానికి ఇండక్టర్ ద్వారా తీగలోని నష్టాల ద్వారా శక్తి వెదజల్లుతుంది వరకు అనుమతించడం ద్వారా ఆకలి-ఆర్క్ సమస్య.

ఓపెన్ స్విచ్, ఎనర్జైజ్డ్ ఇండక్టర్, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ ప్రొటెక్షన్

ఓపెన్ స్విచ్, ఎనర్జైజ్డ్ ఇండక్టర్, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ ప్రొటెక్షన్

విద్యుత్ సరఫరాకు వ్యతిరేకంగా స్విచ్ మూసివేయబడినప్పుడు మరియు ఆచరణాత్మక ప్రయోజనాల కోసం సర్క్యూట్లో లేనప్పుడు డయోడ్ పక్షపాతంతో మార్చబడుతుంది. ఏది ఏమయినప్పటికీ, ప్రేరకానికి సంబంధించి, స్విచ్ తెరిచినప్పుడు డయోడ్ ముందుకు-పక్షపాతంగా మారుతుంది మరియు ఇండక్టర్ దిగువన ఉన్న సానుకూల సంభావ్యత నుండి పైభాగంలో ఉన్న ప్రతికూల సంభావ్యత వరకు వృత్తాకార లూప్‌లో ప్రవాహాన్ని నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఇండక్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ యొక్క ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్ యొక్క పని అవుతుంది. చెదరగొట్టడానికి మొత్తం సమయం మారవచ్చు, కానీ ఇది కొన్ని మిల్లీసెకన్ల వరకు ఉంటుంది

ఫ్రీవీల్ డయోడ్ లేదా ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్‌లు ప్రాథమికంగా ప్రేరక కాయిల్‌లతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, పరికరాలకు విద్యుత్తు ఆపివేయబడితే వోల్టేజ్ స్పైక్‌ల నుండి నిరోధించవచ్చు. ప్రేరక లోడ్‌కు శక్తి ఉన్నప్పుడు పదునైన వోల్టేజ్ స్పైక్ ఉంటుంది, అనగా కాయిల్స్ మరియు ఇతర ప్రేరకాలు ఆపివేయబడ్డాయి. అప్పుడు, లెంజ్ చట్టం ప్రకారం ఈ వోల్టేజ్ యొక్క దిశ అనువర్తిత వోల్టేజ్‌కు విరుద్ధంగా ఉంటుంది. కరెంట్ ప్రవహించడం ప్రారంభించినప్పుడు మరియు కాయిల్ చుట్టూ ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్రంలో శక్తిని నిల్వ చేసినప్పుడు రిలే యొక్క కాయిల్ అయస్కాంతంగా ఛార్జ్ అవుతుంది.

విద్యుత్ సరఫరా అంతరాయం ఉంటే కాయిల్‌లోని కరెంట్ తగ్గుతుంది, ఈ ప్రభావం వోల్టేజ్ పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది. ప్రేరేపిత వోల్టేజ్ కాయిల్స్కు అనుసంధానించబడిన రిలేల యొక్క పరిచయాల మీదుగా దూకుతుంది. స్పార్క్స్ మరియు ఆర్సింగ్ ఉత్పత్తి అయినప్పుడు పరిచయాల జీవితం ప్రభావితమవుతుంది.

డ్రైవింగ్ చేయగల ట్రాన్సిస్టర్లు రిలే కాయిల్స్ దెబ్బతింటుంది ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు వోల్టేజ్ స్పైక్‌తో. ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్లు రివర్స్ బయాస్‌లో సరఫరా వోల్టేజ్‌కు అనుసంధానించబడినప్పుడు వోల్టేజ్ స్పైక్ రివర్స్ దిశలో ఉంటుంది. ఇది జరిగినప్పుడు షార్ట్ సర్క్యూట్ డయోడ్ ద్వారా జరుగుతుంది . వోల్టేజ్ స్పైక్ కాయిల్ అంతటా షార్ట్ సర్క్యూట్ చేయబడింది. ఇది కనెక్ట్ చేయబడిన సర్క్యూట్లను రక్షిస్తుంది.

V = Ldi / dt సమీకరణం నుండి ప్రేరక పరికరం వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ప్రస్తుతము అకస్మాత్తుగా సున్నాకి పడిపోయినప్పుడు di / dt యొక్క విలువ పెద్దదిగా ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా “ప్రేరక కిక్” వోల్టేజ్ వస్తుంది. ఇది ఇతర భాగాలను దెబ్బతీస్తుంది. ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ ప్రేరక ప్రవాహానికి ప్రవహించే మార్గాన్ని అందిస్తుంది. టర్నోఫ్ సమయంలో డయోడ్ / ఇండక్టర్ కాంబినేషన్ ద్వారా కరెంట్ ఆపివేయబడటానికి ముందే ప్రవహించే ప్రస్తుతానికి సమానంగా ఉంటుందని ఇప్పుడు చెప్పవచ్చు.

క్షయం ఘాతాంకం I = ఇమాక్స్ (1-exp (-Lt / R)

  • ఇమాక్స్ = ప్రారంభ కరెంట్
  • t = ఆపివేయండి
  • ఎల్ = ఇండక్టెన్స్
  • R = సర్క్యూట్ యొక్క సమాన శ్రేణి నిరోధకత

ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ యొక్క ప్రధాన సూత్రం

ట్రాన్సిస్టర్ ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు, అది రివర్స్ బయాస్డ్‌లో ఉంటుంది మరియు సర్క్యూట్లో ఉండదు. ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఆఫ్‌లో ఉన్నప్పుడు, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ ముందుకు పక్షపాతంతో ఉంటుంది. ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ మొత్తం శక్తి వైర్లు మరియు డయోడ్లలో వెదజల్లుతుంది వరకు ఇండక్టర్ తననుండి లూప్ రూపంలో ప్రవాహాన్ని గీయడానికి చేస్తుంది. ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ శక్తిని డయోడ్ మరియు వైర్లలో వెదజల్లుతున్నంత వరకు ఒక లూప్‌లో తన నుండి కరెంట్‌ను గీయడానికి ఇండక్టర్‌ను చేస్తుంది.

ఎప్పుడు అయితే AC ప్రేరణ మోటారుకు ప్రస్తుత ప్రవాహం అకస్మాత్తుగా అంతరాయం కలిగింది, అప్పుడు ప్రేరక ధ్రువణతను తిప్పికొట్టడం ద్వారా వోల్టేజ్ మరియు ప్రవాహాన్ని పెంచడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. “ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్” లేనప్పుడు వోల్టేజ్ చాలా ఎక్కువగా వెళ్లి దెబ్బతింటుంది మారే పరికరం IGBT , థైరిస్టర్, మొదలైనవి. దీని ద్వారా, రివర్స్ కరెంట్ డయోడ్ ద్వారా ప్రవహించి వెదజల్లడానికి అనుమతించబడుతుంది.

స్విచ్డ్ ఐరన్ లేదా ఫెర్రైట్ కోర్డ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌తో ఒకే స్విచ్ ఉపయోగించినప్పుడు, అప్పుడు ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ ప్రస్తుత మార్పు రేటును తగ్గిస్తుంది మరియు ద్వితీయ వైపుకు శక్తిని బదిలీ చేయదు మరియు ఇండక్టర్ స్విచ్చింగ్ పరికరం ద్వారా తిరిగి మారినప్పుడు మరియు చాలా మటుకు ఇది ఒక భారీ ప్రవాహాన్ని దాటడానికి కోర్ ని సంతృప్తిపరుస్తుంది. లో స్విచ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ , దానిని విచ్ఛిన్నం చేయడానికి మోటారుతో ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్‌ను ఉపయోగించకపోవడమే మంచిది మరియు మంచి హీట్ సింక్ అవసరమైనప్పుడు డయోడ్‌లోనే శక్తిని వృథా చేస్తుంది.

ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ అనువర్తనాలు

ప్రేరక లోడ్లు సెమీకండక్టర్ పరికరాల ద్వారా స్విచ్ ఆఫ్ చేయబడతాయి

ఇదంతా ఫ్రీవీలింగ్ డయోడ్ లేదా ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ పని మరియు వాటి పనితీరు గురించి. ఇంకా, ఈ ఆర్టికల్‌కు సంబంధించిన ఏవైనా ప్రశ్నలు లేదా మరింత తెలుసుకోవడం PN జంక్షన్ సిద్ధాంతం గురించి , దయచేసి దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో వ్యాఖ్యానించడం ద్వారా మీ విలువైన సలహాలను ఇవ్వండి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఫ్లైబ్యాక్ డయోడ్ యొక్క పని ఏమిటి ?