こんにちは H8マイコン、Vxxマイコン等を使用したシステム上の１基板中で、 あるマイコン基板中のリレーオンオフ回路の動作について考えています。 リレーが励磁された状態からＯＦＦ状態になるとき、過渡現象として、リレーの コイル両端に高い電圧が励起されます。これを押さえるため、ダイオードを リレーに並列に抱かせ、5V電源ラインへの過渡電圧の流れ込みを防止しています。 （公知手段ですが。） 実験測定の結果、リレーが励磁からOFFされる瞬間には、マイコンへも供給 される5V電源ラインへの電圧変化はオシロスコープでは観測されないこと を確認し、システム誤動作の心配が無いのがわかりました。 しかし、なぜこうなるのかの理由が良くわかりません。 とりあえず、PSpiceでシミュレーションしていみました。 1.昇圧電圧吸収用ダイオード無しのリレーON->OFF回路 http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/RL-Transient-Nodiode-Circuit.png 2.同回路でのスイッチオフ瞬間の過渡電圧シミュレーション結果 http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/RL-Transient-No-Diode.png ・・・1KV以上の電圧が瞬間的に出ていますが、５V電源ラインの電圧変動は 幸いありません。 3.昇圧電圧吸収用ダイオードを使ったリレーON->OFF回路 http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/RL-Transient-Response-1-Circuit.png 4.同回路でのスイッチオフ瞬間の過渡電圧シミュレーション結果 http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/RL-OFF-Transient-Responce.png ・・・約60uS時間だけ5V電源に対し、電圧上昇は+0.75V程度に抑えられ、 なおかつ、５V電源ラインの電圧変動もありません。 さて、この過渡解析の方法を知りたく思います。 ここで過渡現象の解説資料として LCR回路の過渡現象 I http://www.rs.kagu.tus.ac.jp/~phlabex/LabExercise/LCR/frame/lcr1nf.htm を参照させて戴きました。 ここの図１にLR回路があります。ここの回路方程式は上記1.3.のスイッチが 無いため、スイッチオフ瞬間を表現できません。 上記1.3.はスイッチがOFFされた瞬間に閉回路で無くなってしまうので、 図１の式(1)や式(2)が成り立たないのは当然なのですが、 さてはて、上記2.4.で見られるような過渡電圧を回路方程式で 表現するとしたら、どのように考えれば良いでしょう。 またダイオードの電流または電圧を式で表現するにはどうしら良いのか 皆目見当もつかないありさまです。 参考情報、アドバイス等戴ければ幸います。 （なおこの件は趣味と興味で、仕事ではないです。） dimension
