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干货课堂 | 继电器为什么要并联二极管？？？？？

宣布时间：2025-02-07 16:10:25人气：

电感（inductor）是一个绕在磁性子料上的导线线圈（coil），，，，，，，，电感通以电流时爆发磁场！！�。。。。╩agnetic field），，，，，，，，磁场很懒，，，，，，，，不喜欢转变，，，，，，，，效果呢，，，，，，，，电感就成为阻碍其电流（current）转变的元件。。。。。。。

若是流过电感的电流恒定，，，，，，，，电感就很兴奋，，，，，，，，不必对电子流出任何力（force），，，，，，，，此时的电感线圈就是通俗导线。。。。。。。

若是我们想中止电感中的电流，，，，，，，，电感就会着力（电动势，，，，，，，，EMF），，，，，，，，试图维持其中电流。。。。。。。若是电感自身组成回路，，，，，，，，电路中又没有电阻（resistance），，，，，，，，那么理论上，，，，，，，，电子流永远在循环流动。。。。。。。可是，，，，，，，，除非我们接纳超导体，，，，，，，，不然所有的导线都对电流有阻碍作用，，，，，，，，最终电感电流将衰减（decay）为零，，，，，，，，且电阻越大，，，，，，，，衰减越快。。。。。。。不过，，，，，，，，感抗（inductance）越大，，，，，，，，衰减则越慢。。。。。。。如图1所示。。。。。。。

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图1 中止电感电流时贮存的能量释放

一旦电流变为零，，，，，，，，由于电感总是试图阻碍电流转变，，，，，，，，此时它又想维持电路电流为零。。。。。。。

以是，，，，，，，，当我们把电感接入电路中时，，，，，，，，电感马上着力，，，，，，，，试图阻碍电流增添，，，，，，，，可是电流照旧逐步在增添。。。。。。。电感感抗越大，，，，，，，，电流增大的速率越慢。。。。。。。当电流不再增添而抵达稳态值后，，，，，，，，电感又乐不可支了，，，，，，，，不必再着力了！如图2所示。。。。。。。

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电感电路ON

当我们切断电感中的电流时，，，，，，，，电感又着力想维持稳态电流值。。。。。。。若是此时电感与一个电阻相连，，，，，，，，则电阻两头的电压是其电阻值与电流的乘积。。。。。。。由于电感最大的本事就是阻止电流的突变，，，，，，，，因此，，，，，，，，不管电阻值是几多，，，，，，，，在电路被切断后的瞬间，，，，，，，，电感中的电流与切断前是一样的。。。。。。。若是电阻值很大，，，，，，，，则电流与电阻的乘积也很是大，，，，，，，，效果，，，，，，，，电感上会爆发瞬时的高电压。。。。。。。如图3所示。。。。。。。

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电感电路OFF

由于电感中的电流不可突变，，，，，，，，若是要切断电感电路，，，，，，，，我们总是需要提供电感电流释放回路。。。。。。。若是没有提供释放回路，，，，，，，，电感电流就会自寻通道，，，，，，，，好比，，，，，，，，通过空气释放，，，，，，，，通过开关触点或者其他不应导电的元件释放。。。。。。。短时间的高电压将对电路爆发极大的破损。。。。。。。

电感器能够爆发高电压的能力在电源设计时很是有用，，，，，，，，但也意味着，，，，，，，，在没有准备好释放通路时不可以随便切断电感电路。。。。。。。

续流二极管

从图中可以看出断电时EMF爆发的瞬时高压（数倍甚至数十倍于电源电压）若是无处释放，，，，，，，，会对电路的其他元件造成损害，，，，，，，，而若是提供释放回路，，，，，，，，又怎么能适时接通呢？？？？？即电感电路接通时，，，，，，，，释放回路欠亨，，，，，，，，而电感电路断开时释放回路就接通。。。。。。。如图4所示。。。。。。。

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图4 释放回路接通的时机

电阻是双向导电的，，，，，，，，而二极管就具有单向导电特征。。。。。。。因此我们接纳如图5所示的电路，，，，，，，，图中并联在电感两头的二极管称为续流二极管（flyback diode或flywheel diode）。。。。。。。

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图5 续流二极管电路

续流二极管的作用

续流二极管通常和储能元件一起使用，，，，，，，，其作用是避免电路中电压电流的突变，，，，，，，，为反向电动势提供耗电通路。。。。。。。电感线圈可以经由它给负载提供一连的电流，，，，，，，，以免负载电流突变，，，，，，，，起到平滑电流的作用！在开关电源中，，，，，，，，就能见到一个由二极管和电阻勾通起来组成的的续流电路。。。。。。。这个电路与变压器原边并联。。。。。。。当开关管关断时，，，，，，，，续流电路可以释放掉变压器线圈中贮存的能量。。。。。。。

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续流二极管事情原理图

BUCK电路中续流二极管的选择

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BUCK电路图

BUCK电路中一样平常选择快速恢复二极管或者肖特基二极管来作为"续流二极管"，，，，，，，，它在电路中一样平常用来保�；；；；；；ぴ槐桓杏Φ缪够鞔┗蛏栈担�，，，，，以并联的方法接到爆发感应电动势的元件两头，，，，，，，，并与其形成回路，，，，，，，，使其爆发的高电动势在回路以续电流方法消耗，，，，，，，，从而起到保�；；；；；；さ缏分械脑槐凰鸹档淖饔谩！！�。。。。

理论上二极管选用至少2倍于最大电流，，，，，，，，现实使用时，，，，，，，，由于二极管的瞬间抗过载能力较强，，，，，，，，使用最大电流50A的超快速二极管也行，，，，，，，，加上合理的散热片，，，，，，，，现实使用中一样平常少有损坏。。。。。。。导通时的总阻抗是电机内阻+驱动管等效内阻。。。。。。。续流时的总阻抗是电机内阻+续流二极管等效内阻。。。。。。。一样平常情形下，，，，，，，，由于续流二极管的交流等效内阻要比驱动三极管的交流等效内阻小。。。。。。。以是通例设计，，，，，，，，一样平常续流二极管的最大电流，，，，，，，，取二倍于电机最大电流。。。。。。。

瞬态电流只是一瞬间，，，，，，，，面接触型二极管的抗过载能力照旧可以的，，，，，，，，只要不过压即可，，，，，，，，须要时串个小阻值电阻举行限流。。。。。。。续流二极管是为了保�；；；；；；た仄骷�，，，，，续流时的瞬态电流跟电机的事情电压和绕组内阻有关，，，，，，，，跟电机功率无关，，，，，，，，真要盘算的话，，，，，，，，瞬态电流的峰值是反向自感电压减去二极管结压降再除以回路电阻。。。。。。。这里之以是还要用一定电流以上的二极管是由于低压大功率电机的绕组内阻较低，，，，，，，，以是瞬态电流会较量大，，，，，，，，串个小阻值电阻就可以抑制峰值电流，，，，，，，，因此造成的开关管瞬态加压的些许上升由于事情电压原来就不高，，，，，，，，以是基础不必担心，，，，，，，，现在的晶体管耐压至少都在50V以上。。。。。。。

继电器续流二极管的选择

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继电器并联的二极管，，，，，，，，不是什么BUCK电路中的续流二极管，，，，，，，，由于继电器线圈的是感性负载，，，，，，，，作用是吸收驱动三极管在断开时继电器线圈的自感电压，，，，，，，，凭证楞次定律，，，，，，，，电感上的电流在减小时，，，，，，，，会爆发一个自感电压，，，，，，，，这个电压的偏向是正电源端为负，，，，，，，，驱动管集电极为正，，，，，，，，这个电压会击穿三极管，，，，，，，，以是在继电器上并联一个吸收二极管，，，，，，，，吸收这个自感电压。。。。。。。

第一，，，，，，，，电路ms级以下时间参数对机械触点影响给予忽略；；；；；；；

第二，，，，，，，，即即是1N4000反向恢复时间也远低于ms，，，，，，，，正向导通时间更小！！�。。。。�；；；；；；

第三，，，，，，，，驱动管极间电容，，，，，，，，继电器寄生电容足以使高速二极管无用武之地；；；；；；；

第四，，，，，，，，电感储能的消耗主要依赖饶组电阻，，，，，，，，一样平常处于过阻尼状态。。。。。。。

关于图中的开关，，，，，，，，我们经常使用晶体管。。。。。。。如图所示，，，，，，，，用一个晶体管TR1去控制继电器线圈（relay coil）的导通，，，，，，，，继电器触点再去控制负载电路。。。。。。。

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继电器线圈的续流电路

二极管负极接直流电源正极，，，，，，，，继电器线圈断电时，，，，，，，，二极管因势利导，，，，，，，，为线圈高电压提供释放途径。。。。。。。若是没有续流二极管，，，，，，，，晶体管断开时在线圈两头爆发的高电压将对晶体管电路造成极大的损坏，，，，，，，，此时续流二极管起到了保�；；；；；；ぷ饔谩！！�。。。。

为此，，，，，，，，经常将二极管直接和继电器做在一起，，，，，，，，如图所示。。。。。。。

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触点的保�；；；；；；さ缏�

般感性负载比电阻性负载更容易使触点受到损作，，，，，，，，若是使用适当的保�；；；；；；さ缏房梢允垢行愿涸囟源サ愕挠跋煊氲缱栊愿涸鼗谇榈保�，，，，，但请注重若是不准确使用，，，，，，，，可能会爆发反效果。。。。。。。

下表是触点保�；；；；；；さ缏返拇硇岳印！！�。。。。

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注重请阻止下表中所列的触点保�；；；；；；さ缏贰！！�。。。。

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续流二极管的电路

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续流二极管应该加到感性负载的两头，，，，，，，，这里说的感性，，，，，，，，就是具有电感特征，，，，，，，，而不是性感。。。。。。。感性负载的特征就是电流不可突变，，，，，，，，也就是说，，，，，，，，不可能一下子就没了，，，，，，，，也不可能一下子就有了，，，，，，，，需要有个历程。。。。。。。

常见的感性负载有继电器线圈、电磁阀。。。。。。。

为什么要加续流二极管

感性负载会爆发感应电动势，，，，，，，，感应电动势的偏向和加在它两头的电压偏向是相反的，，，，，，，，当感性负载突然断电，，，，，，，，感应电动势还在，，，，，，，，由于感应电动势与原来的电压偏向相反，，，，，，，，在没有断电的时间，，，，，，，，尚有原来的电压与之抵消，，，，，，，，断电后就没有与感应电动势抵消的电压了，，，，，，，，这个感应电动势就有可能造成电路中的元器件损坏，，，，，，，，加个二极管以后，，，，，，，，这个二极管正好与感性负载形成了一个闭合回路，，，，，，，，回路中的电流偏向正好和二极管是正向导通的，，，，，，，，就可以释放感应电动势的电流了。。。。。。。

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可以作为续流二极管的型号

通俗二极管如1N4007就可以作为续流二极管，，，，，，，，不过，，，，，，，，最好是用快速恢复二极管或者肖特基二极管。。。。。。。

快速恢复二极管可以用：FR107、1N4148
肖特基二极管可以用：1N5819

看二极管datasheet的什么参数

二极管的耐压，，，，，，，，就是反向能加多大电压，，，，，，，，你可以看到，，，，，，，，续流二极管在电路中是反向毗连的。。。。。。。好比你的电路中，，，，，，，，线圈加的是12V，，，，，，，，那么你的二极管偏向耐压值就必需要大于12V才行。。。。。。。不过一样平常的二极管反向耐压值都很是高。。。。。。。

二极管的最大正向导通电流，，，，，，，，好比1N4148最大正向导通电流是150mA，，，，，，，，那么若是你的线圈电流太大，，，，，，，，就会烧坏续流二极管。。。。。。。以是1N4148只适合小电流的线圈保�；；；；；；ぃ�，，，，，好比5V的继电器。。。。。。。

实践履历

通常电路中的继电器线圈两头和电磁阀接口两头都要接续流二极管。。。。。。。接法如上面的图，，，，，，，，二极管的负极接线圈的正极，，，，，，，，二极管的正极接线圈的负极。。。。。。。不过，，，，，，，，你要清晰，，，，，，，，续流二极管并不是使用二极管的反偏向耐压特征，，，，，，，，而是使用二极管的单偏向正向导通特征。。。。。。。

若是懒得看二极管的datasheet参数，，，，，，，，就用FR107吧，，，，，，，，通吃一样平常应用。。。。。。。

实践示例：

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