Kann mir jemand den Zweck der Diode in der Schaltung erläutern?

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6 Antworten

Das ist eine sogenannte Freilaufdiode.

Wenn du eine Spule hast dann wirkt in dieser eine Induktion also U = L*dI/dt

sprich die Spannung an der Spule ist die Induktivität multipliziert mit der Änderungsgeschwindigkeit des Stromes durch die Spule.

Wenn der Transistor den Strom schlagartig abdreht hast du eine hohe Änderungsgeschwindigkeit und somit eine sehr hohe Spannung (typischerweise mehrere 100V) an der Spule (im Relais) die den Transistor zerstört.

Die Diode im Bild begrenzt diese Spannung auf ca 0.7V und die Energie wird in der Diode und im Widerstand der Spule umgesetzt.

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Die Selbstinduktionsspannung beim Ausschalten der Spule hat die entgegengesetzte Polarität als die Spannung, mit der das Relais anzieht. Deshalb liegt sie verkehrtherum in der Schaltung.

Dieser Spannungspeak wird damit auf ca. 0,7V begrenzt (also nicht exakt kurzgeschlossen, obwohl man das häufig so bezeichnet).

Durch die Freilaufdiode erhöht sich übrigens die Abfallzeit um ein paar dutzend bis ein paar hundert Millisekunden. Weil der Stromfluss in der Spule dadurch länger anhält.


Wenn das Huhn im Bild "Diode" heissen würde, wäre es eine Freilaufdiode...


freilauf - (Physik, Elektrotechnik)
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Das ist eine Freilaufdiode.
Sie ist dazu da, dass wenn die Spule ausgeschaltet wird, die entsteht eine Induktionsspannung welche den Transistor zerstören kann. Die Freilaufdiode sorgt dafür, dass diese Spannung über die "vernichtet" werden kann ohne den Transistor zu belasten.

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Die schließt die Induktionsspannung kurz, beim Abschalten des Relais. Um die restliche Schaltung, besonders den Transistor, davor zu schützen.

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Wenn der Transistor ausschaltet, bricht in der Spule vom Relais das Magnetfeld zusammen. So induziert in der Spule eine Spannung, die den Transistor zerstören kann.

Eben diese Spannung schließt die Diode kurz.

Ist der Transistor eingeschaltet, fließt durch die Diode kein Strom, sie sperrt bis auf den minimalen Rückwärtsstrom.

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Siehe Bild 

Siehe Bild  - (Physik, Elektrotechnik)
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