Qu'advient-il du courant lorsque l'inducteur est soudainement déconnecté

Lorsqu'un inducteur est soudainement déconnecté, le courant subit des changements importants en raison de la caractéristique de l'inducteur qui maintient un courant constant. Voici une explication détaillée :

1. Caractéristiques de base d'un inducteur

La caractéristique de base d'un inducteur peut être exprimée par la formule suivante :

V=L（dI/dt）

où :

• V est la tension à travers l'inducteur,

• L est l'inductance de l'inducteur,

• I est le courant à travers l'inducteur,

• dI/dt est le taux de variation du courant.

Cette formule indique que la tension à travers l'inducteur est proportionnelle au taux de variation du courant. Si le courant change rapidement, une tension élevée sera générée à travers l'inducteur.

2. Lorsqu'un inducteur est soudainement déconnecté

Lorsqu'un inducteur est soudainement déconnecté, le courant ne peut pas immédiatement tomber à zéro car l'inducteur résiste aux changements brusques de courant. Plus précisément :

Le courant ne peut pas changer instantanément

Raison : L'inducteur stocke de l'énergie magnétique, et lorsque le courant tente de s'arrêter brusquement, l'inducteur essaie de maintenir le courant initial.

Résultat : L'inducteur génère une tension transitoire élevée au point de déconnexion pour essayer de maintenir le courant en circulation.

Pic de tension transitoire

Pic de tension : En raison de l'incapacité du courant à changer instantanément, l'inducteur produit une tension transitoire élevée au point de déconnexion. Ce pic de tension peut être extrêmement élevé et peut endommager d'autres composants dans le circuit.

Libération d'énergie : Cette haute tension provoque la libération rapide de l'énergie du champ magnétique stockée dans l'inducteur, souvent sous forme d'arc.

3. Effets pratiques

Décharge d'arc

• Arc : Au point de déconnexion, la haute tension peut provoquer une décharge d'arc, entraînant des étincelles ou des arcs.

• Dommages : Les arcs peuvent endommager les interrupteurs, les contacts ou d'autres composants du circuit.

Pic de tension

Mesures de protection : Pour prévenir les dommages causés par les pics de tension, un diode (connu sous le nom de diode de roue libre ou diode de flyback) est souvent placée en parallèle avec l'inducteur, ou d'autres formes de supresseurs de tension transitoire (comme les varistances) sont utilisées.

4. Solutions

Diode de flyback

• Fonction : Une diode de flyback fournit un chemin de faible impédance pour le courant lorsque l'inducteur est soudainement déconnecté, empêchant la génération de pics de tension élevés.

• Connexion : La diode de flyback est généralement connectée en parallèle inverse avec l'inducteur. Lorsque l'inducteur est déconnecté, la diode conduit, fournissant un chemin pour que le courant continue de circuler.

Suppresseur de tension transitoire

• Fonction : Un suppresseur de tension transitoire (comme une varistance) bloque rapidement la tension lorsqu'elle dépasse un certain seuil, absorbant l'énergie de tension excédentaire et protégeant les autres composants du circuit.

• Connexion : Le suppresseur de tension transitoire est généralement connecté en parallèle avec l'inducteur.

Résumé

Lorsqu'un inducteur est soudainement déconnecté, le courant ne peut pas immédiatement tomber à zéro en raison de la caractéristique de l'inducteur qui maintient un courant constant. Cela entraîne une haute tension transitoire au point de déconnexion, qui peut causer des arcs et endommager les composants du circuit. Pour protéger le circuit, une diode de flyback ou un suppresseur de tension transitoire est souvent utilisé pour prévenir la génération de pics de tension.