Kann mir jemand sagen, wozu Dioden am Ausgang eines Chips dienen?

Ich bin neu in der Technik und jetzt bin ich verwirrt. Mein Freund hat das Produkt gekauft und mir den Schaltplan gegeben. Aber ich kenne den Zweck der Dioden D10-D17 nicht. Kann mir jemand eine Antwort geben?

diodes circuit-design

— melody21
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Für den L298N-Kontext: sparkfun.com/products/9479 Ein gängiger, kostengünstiger Motortreiber.

— User2943160

Hast du verstanden, was Curd gesagt hat? Wenn eine induktive Last ausgeschaltet wird, kann sie aufgrund der im Magnetfeld gespeicherten Energie eine sehr hohe Spannung erzeugen. Die Dioden leiten solche Spannungsspitzen in die Stromversorgung. Ohne die Dioden absorbiert der IC die Energie und diese tötet sie normalerweise sehr schnell ab.

— Russell McMahon

Duplikat von electronics.stackexchange.com/questions/137643/…

— fukanchik

Antworten:

Meinen Sie die 8 Dioden für Vcc und GND?

Sie sind Klemmdioden zum Über- und Unterspannungsschutz der Ausgangspins.

Sie sind da, weil induktive Lasten (z. B. Schrittmotorspulen) beim plötzlichen Ein- oder Ausschalten eine Spannung erzeugen.

— Quark
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Ja, das möchte ich fragen.

— Melody21

Wenn der Strom zum Motor unterbrochen wird, kollabiert das Magnetfeld, das die Wicklungen im Motor erzeugen. Dieses zusammenbrechende Magnetfeld erzeugt eine Spannungsspitze, die den Chip zerstören kann. Die Dioden leiten diese Energie vom Chip ab.

— David Schwartz

Laufende Motoren können bei Laständerungen eine Gegen-EMK erzeugen. Die Dioden werden verwendet, um die EMK auf Masse oder Vcc abzuleiten. Dies vermeidet eine Beschädigung des IC.

— Sparky256

Sie sind einfach "Klemm" -Dioden, um die Ausgangsstifte des Chips unabhängig von ihrer Quelle vor Über- / Unterspannungsspitzen zu schützen.

— Guill

Eine kleine Korrektur zu dem, was bereits gepostet wurde: Induktivitäten "erzeugen nicht wirklich eine Spannung", die beim Abschalten kurzgeschlossen werden muss. Vielmehr halten sie den durch sie fließenden Strom aufrecht, bis die Energie in ihrem Magnetfeld verbraucht ist. Klemmdioden lassen den Strom weiterlaufen und verbrauchen dabei die nötige Energie. Hier sind die Klemmdioden mit VCC und GND verbunden, was bedeutet, dass der Abschaltstrom erhalten bleibt und nicht nur gegen die Abfallspannung der Dioden und den Spulenwiderstand, sondern auch gegen die Versorgungsspannung arbeitet. Das ist fast gut und sollte die Energie des Feldes schnell verbrauchen, während nur ein kleiner Teil der Energie in den Dioden verbraucht wird, mit der Ausnahme, dass die Stromschienen in der Lage sein müssen, diesen Strom tatsächlich zu verbrauchen. Wenn die Schaltung es nicht alleine verbraucht, Das Netzteil muss mit Gegenstrom umgehen können. Eine Kapazität mit der richtigen Dimensionierung nach der Spannungsregelung könnte ausreichen, oder Ihr Spannungsregelkreis muss in der Lage sein, Strom zurückzuspeisen.

Es ist kein Teil dieses Schaltplans, aber Sie müssen dies bei der Stromversorgung berücksichtigen.

— user115395
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V = L \frac{d i}{d t}

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

d t \to 0

$dt \to 0$

V \to \infty

$V \to \infty$

@ user115395: Korrektur von dir Korrektur: Du liegst falsch! Die Ursache dafür, dass eine Induktivität versucht, den durch sie fließenden Strom aufrechtzuerhalten, ist, dass sie tatsächlich eine Spannung erzeugt und nicht umgekehrt. Die Aussage "ein Induktor hält den Strom aufrecht ..." ist nur eine beschreibende Möglichkeit, diese Tatsache auszudrücken. Die Grundlage dieses Prinzips ist das Faradaysche Induktionsgesetz oder die Maxwell-Faraday-Gleichung (eine der für den Elektromagnetismus maßgeblichen Grundgleichungen).

— Curd

@Curd Aber warum betrachten wir Kondensatoren dann als "Aufrechterhalten einer Spannung" und nicht als "Erzeugen eines Stroms"?

— user253751

@ user115395: Erstens: Es ist nicht falsch zu sagen, dass eine Induktivität versucht, den Strom aufrechtzuerhalten. Es ist einfach falsch zu sagen, dass dies die Ursache für die Spannung ist. Es ist umgekehrt. Es wird eine Spannung erzeugt, die die Ursache für den Versuch ist, den Strom aufrechtzuerhalten.

— Curd

@ user115395: Nun der Kondensator: Im Fall des Kondensators ist es das Gaußsche Gesetz (eine weitere der 4 Maxwell-Gleichungen), das die "Verantwortung" dafür trägt, dass ein Kondensator die Spannung aufrechterhält. In diesem Fall ergibt sich unmittelbar aus dem Gesetz, und es liegt keine Zwischenursache vor, dh es wird kein Strom erzeugt.

— Curd