[H8-ML(5764)] Re: リレーをOFFする時の過渡電圧について
From: "dimension" <dimension4500c@xxxxxxxxxxx>
Date: 2005年12月03日(土)10時54分32秒
こんにちは
題目の再検討を行い、自己RESします。

> 当方はスナバ回路なるものを知らなかったため
> とりあえず調べてみました。
> 
> SSR使用上のご注意/スナバ回路について
> URL:http://www.naisweb.com/j/relayj/semi_jpn/semi_jpn_ssr4/idaeoky.html
> 
> ・・・CR定数の計算方法がわかりました。
> トラ技のたまたま見たページに電力FETのスイッチング出力に
> スナバ回路があるのを見つけたところです。
> 
> リレーのSPICEモデルは無いのかもしれませんので、
> 回路の特性を近似的に見る試みとして、検討継続中です。
> 電源、L,C,Rだけが受動・線形素子で、ダイオードは非線形素子で
> あるため、モデリングが難しいのもわかってきました。
> 依然として、回路式の立て方がわかりません。
> 
> なお、理想電源からの配線抵抗+インダクタンスの考慮が抜けているため、
> 緑プローブの5Vが完全に一定になっているのががわかりました。


リレーの励磁オフの瞬間に、マイコン基板の5V電源電圧がどの程度振られるかの
シミュレーションを再度トライしてみました。

杉本さん、および他の方々のアドバイスから、検討を加えたのは、次の点です。
・スナバ回路がある場合、無い場合で、電源電圧の変化はどうなるか
・5V電源からマイコン基板までの配線ケーブルによる配線抵抗と配線インダクタンスを考慮
・5V電源部のパスコン400uFが無いに等しい0.01uFだったらどうなるか

シミュレーション結果:

(1)スナバ回路無し、電源部パスコン400uF時の回路図
http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/PassCon400u-NoSnaba-Cir.png

(2)スナバ回路無し、電源部パスコン400uF時の電圧変動
http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/PassCon400u-NoSnaba.png

(3)スナバ回路付、電源部パスコン400uF時の回路図
http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/PassCon400u-WithSnaba-Cir.png

(4)スナバ回路付、電源部パスコン400uF時の電圧変動
http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/PassCon400u-WithSnaba.png

(5)スナバ回路付、電源部パスコン0.01uF時の電圧変動
http://homebrew2004.hp.infoseek.co.jp/PassCon0.01u-WithSnaba.png

わかったこと

・5V電源からの配線ケーブルの配線抵抗と配線インダクタンスを考慮に入れると
 リレー端の電圧上昇のタイミングでは、マイコン供給用電源端子での
 電圧降下が起こるが、その電圧変化量は微小でマイコンの誤動作には及ばない。
 (電源部に400uFコンデンサがある場合))

・マイコン電源端子部近くを想定した400uFをとってしまい0.01uFにすると、
 リレー端の電圧上昇のタイミングでは、マイコン供給用電源端子での
 電圧の変化が激しく振られ、マイコン誤動作の起こる可能性が高い。

・今回のシミュレーション条件化では、スナバ回路では劇的な
 電源電圧変化抑制効果は得られなかった。

以上、経験的には多くの人が知られている現象でしょうが、
一応納得できるかなと思います。
回路方程式が立てられれば良いのですが、現状の私の頭では無理。
MIT開発と聞くスパイスエンジンのアルゴリズムを信じても正しそうかな、
・・・という感触です。

dimension





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