Hallo,
Ich habe hier eine alte Schaltung vor mir die ich aus Interesse Schritt
für Schritt analysiere. Dabei bin ich auf einen PNP Ausgang gestoßen,
dessen Aufbau ich kurz einmal nachgezeichnet habe (siehe Bild).
Q1 ist der PNP Transistor dessen Strom im durchgeschalteten Zustand mit
R1 begrenzt wird. Das D1 eine Freilaufdiode ist mir auch klar.
Jedoch verstehe ich den Sinn und Zweck der Diode D2 (Typ BYD17K) nicht
so ganz. Laut Datenblatt handelt es sich um eine "controlled avalanche
rectifier diode".
Beim Ausschalten einer Induktiven Last müsste demnach zuerst die
induzierte Spannung hoch genug werden (in diesem Fall >900V) um in D2
einen Rückwärtsdurchbruch zu erzeugen bevor D1 ihren Zweck als
Freilaufdiode erfüllen kann.
Habe ich da einen Denkfehler oder aus welchen Gründen würde man die
Schaltung so konstruieren?
Beim Ausschalten einer induktiven Last versucht diese den Strom erstmal
weiterfliessen zu lassen, die Diode wird also weiter in
Durchlassrichtung betrieben.
Das ist wahrscheinlich eher ein Schutz gegen Einspeisen einer Spannung
am Lastausgang, aber ich habe auch keine Ahnung warum dann speziell eine
solche Diode benutzt wurde.
hinz schrieb:> Eine Freilaufdiode wäre parallel zur Last.
Stimmt, da hatte ich einen Wurm drinnen.
Dann wäre D1 nur ein Schutz von Q1, wenn eine Spannung von mehr als 900V
an "Out" anliegt?
Nach wie vor finde ich es komisch da eine Avalanche-Diode einzubauen.
Mark G. schrieb:> Nach wie vor finde ich es komisch da eine Avalanche-Diode einzubauen.
Das findest Du nur komisch, weil Du mit dem Begriff "controlled
avalanche" nichts anfangen kannst.
Im Datenblatt steht übrigens auch "General purpose".
Sven S. schrieb:> Das findest Du nur komisch, weil Du mit dem Begriff "controlled> avalanche" nichts anfangen kannst.
Ich verstehe schon was das bedeutet.
Aber warum hat man an dieser Stelle überhaupt eine Diode in Reihe
eingebaut?
Wenn man den Collector von Q1 vor einer (Über-)Spannung schützen wollen
würde bräuchte man doch nur die Diode D1.
Mark G. schrieb:> Ich verstehe schon was das bedeutet.> Aber warum hat man an dieser Stelle überhaupt eine Diode in Reihe> eingebaut?
Gute Frage. Im Normalfall gibt es die an so einem Ausgang nicht. Aber
vielleicht soll sie eine Rückspeisung des Treibers bzw. dessen
Versorgungsspannung schützen.
> Wenn man den Collector von Q1 vor einer (Über-)Spannung schützen wollen> würde bräuchte man doch nur die Diode D1.
Nö, denn mit negativer Spannung kriegst du den leicht kaputt. Eigentlich
schaltet man an den Ausgang 2 Klemmdioden, die schützen gegen die
allermeisten Probleme, incl. Abschaltspannung am Relais.
https://www.mikrocontroller.net/articles/Pegelwandler#Schutzdioden
Das gilt auch für Ausgänge, auch für Leistungsstufen. D2 würde in deiner
Schaltung als Freilaufdiode für eine externe, induktive Last wirken.
Falk B. schrieb:> Nö, denn mit negativer Spannung kriegst du den leicht kaputt. Eigentlich> schaltet man an den Ausgang 2 Klemmdioden, die schützen gegen die> allermeisten Probleme, incl. Abschaltspannung am Relais.
Ich hätte dazu schreiben sollen, dass das auf positive Spannungen
bezogen ist. Bei negativen Spannungen bietet die Schaltung meines
Erachtens keinerlei Schutzfunktion.
Falk B. schrieb:> https://www.mikrocontroller.net/articles/Pegelwandler#Schutzdioden>
Ja, so etwas hätte ich erwartet als Schutzbeschaltung.
Trotzdem bin ich immer noch nicht im klaren darüber, warum in der
Schaltung aus meinem ersten Beitrag die Diode D2 so komisch verschalten
ist.
Mark G. schrieb:> Beim Ausschalten einer Induktiven Last müsste demnach zuerst die> induzierte Spannung hoch genug werden (in diesem Fall >900V) um in D2> einen Rückwärtsdurchbruch zu erzeugen bevor D1 ihren Zweck als> Freilaufdiode erfüllen kann.
Genau das macht man, wenn man ein schnelles Abschalten eines Ventils
o.ä. haben möchte.
Dirk F (Gast) schrieb:
>Mark G. schrieb:>> Beim Ausschalten einer Induktiven Last müsste demnach zuerst die>> induzierte Spannung hoch genug werden (in diesem Fall >900V) um in D2>> einen Rückwärtsdurchbruch zu erzeugen bevor D1 ihren Zweck als>> Freilaufdiode erfüllen kann.>Genau das macht man, wenn man ein schnelles Abschalten eines Ventils>o.ä. haben möchte.
Ja toll, aber genau dafür hat die Schaltung überhaupt keine
Schutzfunktion. Denn das Ventil (also Spule) erzeugt einen Rückschlag
ins Negative, und da zieht das den C des BCP53 ebenfalls voll ins
Negative, und beide Dioden helfen dem T dabei nicht, zumal die SS14 auch
nur eine 40V-Diode ist. Da kann man sich ja gerade mal -16V am Ausgang
erlauben, dann geht zuerst D1 kaputt, dann evtl. auch noch der T.
Also, so wie es aussieht, ist es wohl eher ein Schutz gegen von extern
an den Ausgang gelegte positive Spannung bis reichlich 900V. Denn da
bricht D2 durch, und leitet den Rest gegen +24V ab.
Oder der TO hat falsch abgemalt ...
Jens G. schrieb:> Oder der TO hat falsch abgemalt ...
Das habe ich bereits zweimal überprüft weil ich mit der Schaltung so
nichts anfangen konnte. Es gibt auch nirgends einen Verweis auf weitere
Schaltungsteile die mit dem PNP-Ausgang zusammenhängen könnten.
Bis jetzt hat die Schaltung oben scheinbar über Jahre hinweg
funktioniert, trotz der merkwürdigen Schutzbeschaltung. Vermutlich nur
durch viel Glück weil nie eine falsche Spannung an dem Ausgang angelegen
ist.
Danke an alle für die Beiträge.
Jens G. schrieb:> Ja toll, aber genau dafür hat die Schaltung überhaupt keine> Schutzfunktion. Denn das Ventil (also Spule) erzeugt einen Rückschlag> ins Negative, und da zieht das den C des BCP53 ebenfalls voll ins> Negative,
Bullshit.
Beim Abschalten einer Induktivität wird eine negative Spannung am Pin
Out angelegt (Induktionsspannung)
Diese hat etwa -800 V.
Zwischen D1 und D2 ist ein Potential von etwa +24V-0,7 V also +23,3 V.
Wo ist da das Problem für den TRANSISTOR ?
Dirk F (Gast) schrieb:
>Jens G. schrieb:>> Ja toll, aber genau dafür hat die Schaltung überhaupt keine>> Schutzfunktion. Denn das Ventil (also Spule) erzeugt einen Rückschlag>> ins Negative, und da zieht das den C des BCP53 ebenfalls voll ins>> Negative,>Bullshit.>Beim Abschalten einer Induktivität wird eine negative Spannung am Pin>Out angelegt (Induktionsspannung)>Diese hat etwa -800 V.>Zwischen D1 und D2 ist ein Potential von etwa +24V-0,7 V also +23,3 V.>Wo ist da das Problem für den TRANSISTOR ?
Du solltest Dir Deinen Bullshit vielleicht nochmal durchdenken. Oder
Schaltplan lesen lernen, je nach dem, wo es gerade hakt.
BYD17K.png
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