Diyot kısa devre gibi davranmıyor

Son zamanlarda çevrimiçi devre simülatörü ile oynamaya başladım ve çok basit bir devrede davranışı anlayamıyorum

Akım sınırlama direncinden bir diyot ve paralel olarak bir indüktöre bağlı bir voltaj kaynağım var. Bildiğim kadarıyla, bir diyot, anodu voltaj kaynağının pozitif terminaline bağlandığında kısa devre gibi davranmalıdır. Bu simülatörde çok garip bir şey oluyor: anahtarı kapattığımda, diyottan çok fazla akım geçiyor (ve indüktörden çok az miktarda) ve birkaç saniye sonra duruncaya kadar diyottan önemli bir düşüş var tamamen. Neden?

Simülatördeki devrem için bağlantı : Bağlantı (kapatmak ve simülasyonu izlemek için swtich'e tıklayın)

Diğerlerinin de belirttiği gibi, bir diyot "mükemmel" kısa (veya açık) devre değildir. Ancak, "sınırlamalarını" anlarsanız, sınırlamalar alanı dışında her biri için idealleştirilmiş davranışı kullanabilirsiniz.
Özel devreniz için, bir indüktörün başlangıçta bir açık devre ve daha sonra sabit duruma ulaştıktan sonra kısa devre olarak göründüğünü bilmelisiniz. Bunun anlamı, başlangıçta, devrenizin kaynağa sadece direnç ve diyot (seri olarak) bağlıymış gibi davranmasıdır. Böylece diyot öne eğiktir ve kısa gibi davranır.
İndüktör sabit duruma ulaştıkça, üzerindeki voltaj sıfıra gider ve bu nedenle diyot üzerindeki voltaj sıfıra gider. Diyotun öne doğru eğimli olması için en az .6V gerektiğinden, indüktördeki voltaj .6V altına düştüğünde iletimi durdurur. Bu noktada devre, kaynağa sadece direnç ve indüktör (seri halde) bağlıymış gibi davranır.
Ben artık simülatörü olduğunu görebilirsiniz umut olduğunu gösteren doğru devre davranışı.

Başlangıçta, indüktör akım değişimine direnir, diyotu en az direnç yolu yapar ve akımın çoğunu taşımasına neden olur. İndüktördeki manyetik alan arttığında, daha fazla akımın geçmesine izin verdiği için üzerindeki voltaj azalır. Diyotun hesaba katması için ileri voltaj düşüşü (tipik olarak 0.6V) vardır, bu nedenle indüktör üzerindeki voltaj diyotun ileri voltajının altına düştükten sonra herhangi bir akım iletmez.

Evet, önceki posterler doğrudur. Daha fazla açıklığa kavuşturmak için, bir diyot kısa devre değil, bir eşik cihazıdır, üzerindeki voltaj (düzgün bir şekilde iletilmek üzere yönlendirildiğinde) bir değerden, tipik olarak 0.6V'dan (ancak özel tipler için farklılık gösterebilir) daha büyük olduğunda iletime başlar .
Voltaj 0,6 V'den düşük olduğunda hiçbir akım akmayacak ve voltaj bu eşik değerinin üzerinde olduğunda akım akacaktır.

İndüktör akımdaki ani değişikliklere farklı bir şekilde tepki verir, empedans adı verilen bir şey sergiler, bu da bir direnç R'ye sahipken, aynı zamanda doğrudan frekansa bağlı bir bileşen olan bir endüktans L'ye sahip olduğunu söylemenin bir yoludur.

Dolayısıyla, bir voltaj kaynağına aniden bağlandığında veya bağlantısı kesildiğinde bir indüktör kısa bir süre için voltajı yükselterek tepki verir ve akım başlangıçta neredeyse sıfırdır, ancak daha kısa akımlar ve voltajlar sıfıra yaklaşırken kısa bir an sonra yerleşir.

Devredeki diyot, voltajdaki bu artışı görür (akım bobinde neredeyse sıfır iken) ve kapanarak başlığın içinden akmasına izin verir, ayrıca bobin üzerindeki aşırı voltajı ve böylece diyottaki büyük akımı azaltır. çok kısa bir süre akar.

Genellikle SNUBBER olarak adlandırılan çok yaygın bir düzenleme, bazı anahtarlama rölelerinde veya hatta katı hal cihazlarında bulacağınız şeydir. İşlevi, geçici olarak büyük gerilim yükselticisini ileterek aşırı gerilim yükselişinin bobin yalıtımını kırmasını durdurmak ve daha sonra bobindeki gerilim sıfıra döndüğünde kapanmaktır. Sadece yukarıdaki denklemleri ve gözlemleri sıradan terimlerle tercüme ettim, umarım yardımcı olur.

$V_d=0$

$V_f$

Bir indüktör için,

$V = L\dfrac{di}{dt}$

Herhangi bir kararlı durum durumunda, zamana karşı akım değişikliği olmaz, bu nedenle indüktör üzerindeki voltaj sıfır olmalıdır.