整流ダイオードの性能について

質問

ファイル添付したように、DC13.5VをPWM周期3.3msでバルブ(＝抵抗＋コイルとみる事ができます。)に電圧をかけています。
逆起電力を防止する為に、整流ダイオードを入れていますが、メモファイで波形を見た時に、-１Vほど逆に電圧が出てしまっています。
整流ダイオードの適切な選定などでこの-1Vを0Vに近づける事はできますでしょうか？

回答No.4

sailor

基本的にダイオードには順方向電圧降下というものがあり、この電圧以下ではダイオードは導通状態にはならないのです。一般的なシリコンダイオードでは0.6Vから0.8V程度の順方向電圧降下がありますので、その電圧以下の逆起電力をフライホイールダイオードでカットすることは出来ません。まぁ、やるとしたらできるだけこの値が小さく動作速度の高い物を選ぶことですねぇ。なのでどうしてもというのであれば、ショットキーバリアダイオードを使うとかもありですかねぇ。最近流行りのSiCのショットキーバリアダイオードは逆回復時間は速いのですが順方向の電圧降下は小さくないので多分使えません。

回答No.3

ohkawa3

回答(2)再出
このご質問の後のご質問について、回答のための図を描いていて気付いたことです。
https://okwave.jp/qa/q9865816.html

スイッチング周波数（周期の逆数）において、リアクタンスよりも抵抗が十分に大きい場合は、オン－オフ比によって、コイルに加わる電圧を自由に制御できます。つまりは、コイルに流れる電流も所望の値に制御できるということです。
しかし、スイッチング周波数において、抵抗分よりもリアクタンスが大きい場合は、毎サイクル電流はゼロに戻ることは無く、オン－オフ比で想定される電流よりも大きな電流がコイルに流れる可能性があります。
電圧波形だけでは、所望の通り動作しているか判断が難しい場合がありますから、後の回答に書いた通り、電流波形を観測なさることをお勧めします。

逆回起電力を防止するダイオード（フライホイールダイオード）を外した状態で、どれだけの逆起電力が発生するかという情報では、コイルのインダクタンスを求めることはできないとご理解いただくことがよさそうに思います。

回答No.2

ohkawa3

ショットキーバリアダイオードのような、順方向降下電圧の低いダイオードに交換すれば、電圧を低減することができます。
単純なダイオードではなく、power MOS-FETなどを使って、アクティブ整流回路を構成すれば、一層0Vに近づけることができます。
いずれも、技術的難易度は高くなるので、十分な情報収集したうえでご判断なさることをお勧めします。

回答No.1

aokii

整流ダイオードの適切な選定などでも、この-1Vを0Vに近づける事はできません。複雑な回路を追加して-1Vの逆電圧を0Vに変換することはできますが、完全な0Vに変換するにはかなり複雑な回路が必要です。