ダイオード 逆バイアス ショートしますか？

質問

基本的な質問で、大変、申し訳ないのですが、以下の接続は、ショートしますか？

12Vバッテリ ( プラス極 ) → ( K ) ダイオード ( A ) → 12Vバッテリ ( マイナス極 )

( バッテリの、プラスとマイナス極の間に、単純に、逆バイアスでダイオードを、接続すると言う内容のものです )

一般の整流ダイオードで、耐圧が12Vを、十分に超えるようなものなら、大丈夫ですか？ ( 例えば耐圧1000V )

実際に、実験してみようと思いましたが、もし、ショートしたら危険なので、こちらで、知識を頂いてからにしようと思いました。

どうぞ、よろしくお願い致します。

回答No.2

69015802 · ベストアンサー

マグネットコイル等を有する回路等では逆起電力により発生する逆電圧を逃がすためによく使われています。（クランプダイオードと呼んでますが）カーエアコンのコンプレッサーのマグネットクラッチなんかによく使われてましたね。これに起因するトラブルはあまり聞いたことはありませんが。

お礼

ご回答くださり、ありがとうございます。

クランプダイオードと言う言葉を、初めて聞きました。

ちょっと調べてみると、クランプ回路なるものがあるのですね。

そして、それが、まさしく、私の質問した、内容の通りの接続をしていました。

クランプ回路では、2つのダイオードを介して、プラスとマイナスを、直接接続した状態になっています。

二つとも、逆方向バイアスで、接続されて居るので、電流は流れない方向です。

クランプ回路は、ICの入力端子向けなどでは、過電圧保護回路として、一般的な回路なんですね。

質問の回答と、更に、クランプ回路の、勉強する機会を、与えて下さいました事を、感謝致します。

ほんとに、ありがとうございました。

回答No.3

sailor

一般的な整流用のダイオードであるなら問題ないすねぇ。
先の方も言われていますが、コイルなどの誘導負荷に値して電流の断続を行うと、電流が切れた瞬間にそれまで加えられていたのとは逆方向の大きな電圧が発生することが間々あります。先に言われているマグネットクラッチなどもそうですが、電子回路中にリレーなどがある場合もそうです。リレーなどをトランジスターなどの半導体を使用して動かしている場合には、リレーをオフにした瞬間にリレーのコイルに、それまで掛かっていたのとは逆の電圧が発生して、場合によってはトランジスターなどを破損させてしまうこともあるので、リレーのコイルに通電時にが逆方向となるようにダイオードを接続することが多くあります。このダイオードによってリレーのコイルに発生した逆方向の電圧をショートさせてしまうわけです。

おまけ、ダイオードの中にはツェナーダイオードのように逆方向でもある一定の電圧（それぞれ規格で決められた電圧）を超えると急激に電流が流れだすものもあります。この電圧をツェナー電圧と呼びますが、これの特性を利用して電源回路などで電圧を一定に保つ用途などに使われます。それからこうした実験を行うときには試験したいダイオードなどの素子と直列にヒューズ（ダイオードの定格よりも小さな電流で切れるもの。例えばダイオードの順方向電流が10Aなら10A未満のヒューズ）を入れておくことをお勧めします。万一手違いで接続方法を間違えた場合でも、ショートによる破損や発火などの危険を避けるために有効です。バッテリーがどのようなものを使用するか判りませんが、自動車用の鉛バッテリーなどを使用するのであれば、風通しの良いところで行う必要があります。鉛バッテリーはその反応の過程で可燃性の水素ガスが発生する場合がありますので、ガスがたまっている状態ではごく小さな火花でも爆発につながる危険があるからです。私は以前、バッテリー端子の接触不良が起こっている状況で、エンジンスイッチを入れた瞬間にバッテリー端子部分で火花が出て、バッテリーケースにたまっていた水素ガスに引火して爆発した事例を見たことがありますが、丈夫な樹脂製のバッテリーが割れてしまい、中に入っている電解液（希硫酸です）が飛び散っていました。幸いその時は怪我人などは出ませんでしたが、希硫酸が目に入るなどすると失明することもあるので十分に注意して行う必要があります。またリチウムイオンバッテリーなどを使用する場合も、もしショートした場合でもバッテリーの最大定格以上の電流が流れないように、ヒューズなどで対策しておく必要があります。リチウムイオンなどの電池は内部抵抗が小さいため、ショートさせると大きな電流が流れ、破裂などの事故につながる場合があります。

お礼

ご回答、ありがとうございます。

いろいろと、詳しく、お話し下さって、更に、豆知識なども、教えて頂き、重ね重ね、ありがとうございます。

今回の、私の質問において、基本的には、ダイオードを逆方向バイアスで、接続すれば、ショートしないと言う事が分かりました。

実際に、実験もしてみたいので、教えていただいた事を、十分、理解した上で、慎重に、やってみようと思います。

いろいろ、ありがとうございました。

回答No.1

2SB110

基本的にはダイオードは壊れません。しかし、現実はもっと複雑で、線の長さや他の負荷の引き回しによってはバッテリの電圧が1000Vを越える瞬間というものもあり得るのです。（正確にはバッテリの電圧が1000Vになるのではなく、バッテリからダイオードまでの配線に高圧のスパイクが乗ることがある、ということ）

そして、大半のダイオードは壊れるとショートになるので、プラスチックモールドタイプのダイオードは樹脂がはじけ飛ぶこともあり、失明の危険もあります。最後はリード線が溶けて切れることでショート状態はなくなります。

なお、バッテリが12Vとのことから自動車用の鉛電池を想定しました。電池が出せるパワーによっては何事も起きないことだってあり得ます。

お礼

早速の、ご回答、ありがとうございます。

すいません、私の理解不足で、少し、教えて頂きたいです。

" 基本的にダイオードは壊れない " と、仰られている意味ですが、要するに、逆バイアスで、耐電圧が電源電圧以上ならば、基本的には、電流は流れないので、ショートはしないよ、と言う捉え方で、正しいでしょうか？

すいませんが、どうぞ、よろしくお願い致します。