بررسی ساختار و ساختمان داخلی دیود هَرز گَرد یا (دیود بَرگشتی) freewheeling diode  (برق _ الکترونیک)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)



نکته : دیود هَرز گَرد یا (دیود بَرگشتی) freewheeling diode در مدارات الکترونیکی، با فراهم کردن مسیری برای تخلیه القاگر، مشکل جرقه زنی را حل می‌کند.

در مدارات الکترونیکی به هنگام قطع کلید، دیود هَرز گرد هدایت کرده و مسیری را شامل دیود و مقاومت به منظور برقراری و اتلاف جریان معکوس سلف فراهم می‌کند. وقتی که کلید در حالت وصل قرار دارد، دیود به صورت معکوس بایاس می‌شود و خاموش است اما در لحظه قطع کلید، پلاریته ولتاژ معکوس القایی سلف، دیود را به صورت مستقیم بایاس کرده و سبب هدایت آن می‌شود. مدت زمان تخلیه کامل القاگر با توجه به المان‌های مداری، متغیر است اما معمولاً در حدود چند میلی‌ثانیه است.



در مورد دیود هَرز گَرد یا (دیود بَرگشتی) freewheeling diode ، اگر ولتاژ عبور از آن از آند به کاتد خیلی کم باشد یا منفی باشد ، جریان را جریان نمی دهد یا حداقل جریان زیادی ندارد. هنگامی که ولتاژ به یک آستانه خاص رسید ، دیود "روشن می شود" ، و تقریباً مانند یک اتصال کوتاه هدایت می شود. وقتی حالت روشن است ، ولتاژ دیود تقریباً از جریانی که در آن جریان دارد جدا می شود. به این معنی که ولتاژ مهم نیست چقدر جریان از آن عبور می کند ، نزدیک به ولتاژ آستانه باشد.دیود هَرز گَرد یا (دیود بَرگشتی) freewheeling diode برای ولتاژ منفی ، یعنی آند در ولتاژ پایین تری نسبت به کاتد است ، دیود وارد منطقه معکوس می شود که مقدار کمی جریان در جهت عقب نشت می کند (از کاتد به آند). با منفی شدن ولتاژ ، دیود به آستانه ولتاژ  میرسد.



دیود هرزگرد در قسمت ‌هایی از مدار که نیاز به سوییچ زنی بار سلفی است، مثل بوبین رله، مورد استفاده قرار می ‌گیرد. دیود هرزگرد با نام‌ های دیگری مثل دیود فلای بک (Flyback Diode)، دیود اسنابر (Snubber Diode) و … نیز شناخته می ‌شود. یکی از خاصیت ‌های بسیار مهم سلف مقاومت در برابر تغییرات ناگهانی جریان می‌ باشد، به بیان دیگر سلف در جریان‌های DC دارای امپدانس صفر بوده و با افزایش فرکانس، امپدانس سلف هم افزایش پیدا می ‌کند، از این موضوع در ساخت فیلتر‌ ها استفاده می ‌شود. در بعضی موارد دیگر مثل روشن و خاموش کردن رله نیز چنین مشکلی پیش خواهد آمد. سلف انرژی را به صورت الکترومغناطیس در خود ذخیره کرده و به وسیله ‌ی این ذخیره انرژی، با تغییرات ناگهانی ولتاژ مقابله می ‌کند.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک