再次跪下了：一个简单的电磁继电器续流二极管居然可以这样讲解！

Author: Jackie Long

电磁继电器在实际应用中，通常都会使用三极管或MOS管控制，以达到用电器负载的自动化控制（如通过单片机），其最基本的应用电路如下图所示：

当输入电压VI为高电平'H'时，三极管饱和导通相当于闭合的开关，继电器开始动作，其等效电路如下图所示：

当输入电压为低电平'L'时，三极管截止相当于断开的开关，线圈中没有电流而导致继电器回复初始状态，如下图所示：

那为什么要在继电器线圈上并联一个二极管呢？我们可以看看没有并联二极管时电路会出现什么情况，我们使用下图所示的电路参数仿真一下：

其中，L1相当于电磁继电器中的线圈，当开关进行闭合与断开动作时，其波形如下图所示：

当开关闭合时，电压波形还是正常的，但是当开关断开的一瞬间，电感将产生很高的电压，远远超过了电源电压值（上图中的峰值未完全显示），普通的电磁继电器使用3904或8050之类的通用三极管就完全可以驱动了，其集电极-发射极最高耐压值也就几十伏。

当控制开关断开的瞬间，由于电感中的电流不能突变，将会产生上负下正极性的反向电动势，如下图所示：

这个反向电动势的峰值就非常高，三极管的集电极将承受电源电压VCC与电感反向电动势串联的高压VL（相当于升压电路），此时电路如下图所示：

这时三极管Q1集电极的承受的电压为VCC+VL，很有可能超过三极管的集电极-发射极极限电压VCEO而击穿三极管，因此，我们可以在线圈两端并联一个二极管再仿真一下，如下图所示：

其电压波形如下图所示：

开关管断开瞬间的反向电动势有了一些改善，但反向电动势还是非常高，虾米情况？其实二极管并联是没有错的，只不过型号不是很适合。普通二极管的单向导电特性取决于P型半导体与N型半导体接触形成的PN结，由于结电容的存在，反应时间并不太短，开关断开的瞬间，二极管还来不及导通，相当于没有接二极管一样。

肖特基二极管（也称肖特基势垒二极管，Schottky Barrier Diode，SBD）的单向导电性是由金属与半导体接触形成的，它的特点是开关速度快，我们用肖特基二极管替换后再重新仿真一下，如下图所示：

其波形如下图所示：

其实瞬间还是有一点点的反向电压，但已经控制在可以接受的范围内了，由于并联的二极管主要用来防止开关断开瞬间电感电流产生突变，也称之为续流二极管。