续流二极管的工作原理

反激二极管通常与储能元件一起使用，以防止电压和电流的突然变化，以提供路径。电感器可以通过它向负载提供连续电流，以避免负载电流的突然变化并平滑电流。在开关电源中，可以看到由串联连接的二极管和电阻组成的续流电路，它与变压器的初级侧并联。当开关关闭时，续流电路可以释放存储在变压器线圈中的能量，以防止感应电压过大而击穿开关。通常，通常选择快速恢复二极管或肖特基二极管作为反激二极管。

电路表达式

图2.开关电源电路中的反激二极管

在图2（c）中，当KR导通时，上部为正电压，下部为负电压，电流方向为自上而下。当VT关闭时，KR中的电流突然中断并产生感应电位。当前方向保持不变，即保持KR当前方向从上到下，这是基于楞次定律的。感应电位和电源电压叠加并施加在
VT 上，使 VT
容易击穿。为了避免这种情况，VD用于短路KR产生的感应电位，即电流在二极管和继电器的小电路中顺时针流动以保护VT。图2（b）中的R和C也使用了C上的电压不能突然改变的原理来吸收感应电位。

简而言之，反激二极管并联连接到电路两端的继电器或电感器。当电感器断电时，两端的电动势不会立即消失。此时，剩余电动势通过续流二极管释放，以反转线圈产生的反向（EMF以电流的形式消耗）。可以看出，续流二极管不是实质性元件，而是在电路中起着“续流”作用。

例如，在继电器线圈的两端或单向晶闸管的两端反向连接反激二极管。在实践中，电磁继电器通常由三极管或MOS管控制，以实现对电气负载的自动控制（例如通过单片机），继电器的线圈是大电感，可以以磁场的形式存储电能。所以当它拉进来时，它会储存大量的磁场。当控制继电器的三极管从开变为关时，线圈断电，但线圈中有磁场。此时，反向电动势电压可高达1000v破坏其他电路元件。这是因为二极管的访问与反向电动势的方向完全相同。使反向电位被续流二极管以电流的形式中和，以保护其他电路元件。此外，它通常是开关速度快的二极管。

图3.续流二极管电路

因为继电器线圈存在感性负载，当三极管关闭时，它会吸收继电器线圈的自感电压。根据楞次定律，当电感上的电流减小时，会产生自感电压。该电压的方向是正向端子为负，驱动管的集电极为正。该电压将突破三极管，因此续流二极管与继电器并联以吸收该自感电压。

1）忽略了低于ms电平的电路时间参数对机械触点的影响。

2）即使是1N4000反向恢复时间也远低于ms电平，正向导通时间更短。

3）驱动管之间的电容和继电器的寄生电容足以禁用高速二极管。

4）感应储能的消耗主要取决于绕组电阻，一般处于过阻尼状态。

通常使用晶体管作为开关。如图所示，晶体管TR1用于控制继电器线圈的导通，继电器触点用于控制负载电路。

在晶闸管电路中，晶闸管一般用作接触开关，如果控制较大的感性负载，会产生高压反电动势，原理与继电器相同。

反激二极管也用于继电器中常用的显示器线圈。它通常与储能元件一起使用，以防止电压和电流的突然变化并提供路径。电感器可以为负载提供连续电流，以避免负载电流的突然变化并平滑电流。在开关电源中，经常看到由二极管和电阻串联组成的续流电路。以下电路与变压器的初级侧并联。

图4.继电器电路中的反激二极管

续流二极管加在感性负载的两端，这里的感性要有感特性。感性负载的特点是电流不能突然改变，换句话说，它不可能是突然的。常见的感性负载包括继电器线圈和电磁阀。

图5.典型续流电路

图5显示了反激二极管的典型应用电路，其中电阻R确定是否需要它。当储能元件VT开启时，上电压为正，下电压为负，电流方向为自上而下。当VT关闭时，储能元件中的电流突然中断，此时产生感应电位。这种感应电位和电源电压叠加并施加到VT的两端，很容易导致VT击穿。为此可以添加VD，使储能元件产生的感应电位短路，达到保护VT的目的。