Relais und die Freilaufdiode Spannungsspitze im VCC

[Christian H. (christian_h849)]

Hallo Zusammen,

ich habe den Sinn und Zweck der Freilaufdiode soweit verstanden (denke 
ich zumindest). Jedoch entsteht doch wenn die Spule entladen wird und 
die Diode den Strom mit der hohen Spannung ableitet eine hohe Spannung 
im VCC!?
Dadurch würden doch dann meine anderen Bauteile gefährdet werden.
Oder baut sich die hohe Spannung nur über die Spule wieder ab? An diesem 
Punkt habe ich hier ein Verständnis-Problem.

Ich hoffe es kann mir einer verständlich erklären.
Vielen Dank und eine gute Nacht!

Gruß Christian

[Mani W. (e-doc)]

Wenn das Relais abfällt und das Magnetfeld zusammenbricht, entsteht
eine Spannungsspitze in umgekehrter Richtung...

Die wird über die Diode und über die Spule entsorgt (kurzgeschlossen)...


Jetzt alles klar?

[Hp M. (nachtmix)]

Christian H. schrieb:
> Jedoch entsteht doch wenn die Spule entladen wird und
> die Diode den Strom mit der hohen Spannung ableitet eine hohe Spannung
> im VCC!?

Nein, die Diode schliesst ja die Spannung über der Spule kurz.
Das führt übrigens zu einer Abfallverzögerung, weil das Magnetfeld 
langsamer zusammenbricht, als wenn man eine hohe Spulenspannung zulässt.

[oszi40 (Gast)]

Christian H. schrieb:
> Oder baut sich die hohe Spannung nur über die Spule wieder ab?

Die böse Abschaltspannung hat umgekehrte Polarität und wird daher von 
der dann leitenden Diode unschädlich gemacht. 
https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern#Freilaufdiode

[Mani W. (e-doc)]

Und wenn die Diode fehlt und der Transistor die maximale
Spannung zwischen Kollektor und Emitter nicht aushält, ist er
durchgangslos, trotz Ansteuerung - also tot...

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Christian H. schrieb:
> Jedoch entsteht doch wenn die Spule entladen wird und die Diode den
> Strom mit der hohen Spannung ableitet eine hohe Spannung im VCC!?
Wer sagt das?

Der Trick der Freilaufdiode ist ganz gut einfach: wenn eine Spule (z.B. 
auch eine Relaisspule) bestromt wird und die externe Stromversorgung 
dann ausgeschaltet wird, dann fließt genau der zuletzt fließende Strom 
einfach weiter durch die Spule.
Und dann sucht er sich einen Weg. Ist eine Freilaufdiode da, fließt er 
durch sie durch und einfach wieder in die Spule. Solange, bis die 
gespeicherte Energie am Spulenwiderstand in Wärme umgesetzt ist.
Das wars.
Und merkst du was?
Richtig: in der obigen Beschreibung kommt Vcc nicht vor, weil der 
Freilaufstrom dort gar nicht hinkommt.

BTW: diese Betrachtungen mit der ominösen `negativen Spannung ' habe ich 
auch nie so richtig kapiert.  Deshalb bin ich zum Begreifen den 
einfachen Weg über das Verursacherprinzip mit dem Strom gegangen. Das 
funktioniert immer... Kirchhoff lässt grüßen.

[Mani W. (e-doc)]

Ich hoffe, der TE hat ein gutes Bild von den Hinweisen
und er hat sein Problem auch gut ausgedrückt...

[MaWin (Gast)]

Christian H. schrieb:
> Jedoch entsteht doch wenn die Spule entladen wird und die Diode den
> Strom mit der hohen Spannung ableitet eine hohe Spannung im VCC!?

Nein, nicht in deiner Schaltung, dort entsteht keine Spannung weil der 
Strom, der vor dem abschalten des Transistors von VCC durch die Spule 
floss nun durch die Diode wieder in die Spule fliesst, wenn du dir den 
Transistor wegdenkst weil abgeschaltet hängt Spule und Diode nur an 
einem Punkt an VCC und ein Punkt erlaubt keinen Stromfluss in VCC 
hinein, Strom fliesst immer im Kreis.

Bei Motoren in Vollbrücken kommt es aber beim abschalten durchaus zu 
Rückspeisung des Motors der wegen Masseträgheit zum Generator wird, und 
der Strom von GND über den Motor in VCC führt durchaus zur Abhebung der 
Spannung, weswegen dort ein grosser Elko diese rückgespeiste Energie 
aufnehmen sollte, sonst wird sie so hoch dass sie Bauteile zerstört. 
Rollt das Ding den Berg runter mit dem Motor als Generator wird auch der 
Elko zu voll und man begrenzt die Spannung über einen Bremschopper - ein 
per Transistor bei hoher Spannung zugeschalteter Widerstand zum 
entladen.

[Christian H. (christian_h849)]

Wow... Super danke für die ganzen Erklärungen!

Gruß Christian