A kisebb relém pedig 100mA konstans áramot vesz fel. Amikor meg kellene szakítani az áramot, az nem szakad meg, a relé behúzva marad. Rámértem, kisebb az áram, mint a teljes nyitvatartáskor, de egyáltalán nem 0.
Tehát:
- bekapcsolva 100mA
- kikapcsolva 0mA
- jelen esetben 0mA < áram < 100mA
- a csip nem megy tönkre, tehát sem túlfelszültség, sem a megengedetnél nagyobb disszipáció nem lépett fel
Ezt a kapcsolást úgy hívják: Oszcillátor. :-D
A probléma gyökere a breadboard, az ebből adódó bizonytalan hidegpont/táplálás, a csatolásmentesítő kondenzátorok hiánya és a parazita induktivitás.
Ennél az áramkörnél aktív clamping működik. (Lásd: Figure 5.) Ha a drain túfeszültséget kap, akkor a drain-gate közé kötött zener dióda kinyit. Amíg tart a túlfeszültség, addig nyitásba kényszeríti a kimeneti tranzisztort, tehát az lesz az enerigaelnyelő elem. Ráadásul a kapcsolási és reverse recovery idő is 100..300ns tartományban van, azaz elég gyors a kapcsoló. Ennek alapján a kialakított kapcsolás valószínűleg 1-2MHz tartományban rezgett. :)
A jelenség megértéséhez az adatlap megad minden lényeges adatot:
6.6 Switching Characteristics
...
ta Reverse-recovery-current rise time (IF = 100 mA, di/dt = 10 A/µs) 100ns
trr Reverse-recovery time 300ns
Az értékek értelmzése a Figure 10 ábrán látható. Látszik, hogy ezeket az értékeket brutális 2500uF szűrőkondenzátorral - nyilvánvalóan igen rövid vezetékekkel - mérik, ami igen messze esik a breadboardon megvalósított kapcsolástól.
A túlfeszültség csillápítására lehet használni zener diódát (Uz < V(BR)DSX), vagy a relével párhuzamosan kötött DR tagot. Bármelyik megoldás hatástalannak bizonyulhat, ha a topológia olyan, hogy a parazita induktivitás miatt a túlfeszültség előbb éri el a kapcsoló elemet, mint a csillapító tagot. Ez itt olyan 10-15cm vezetéket jelent.
A csatolásmentesítő kondenzátorokra is érdemes odafigyelni! Hatásukat leginkább ott fejtik ki, ahol áram is folyik. ;) Tehát nem elegendő, ha "darabra" ott van, de semmi hatása.