Выбор диода для шунтирования мощной индуктивной нагрузки ШИМ

[NK2007]

Когда-то создавал уже тему (https://kazus.ru/forums/showthread.p...899#post710899), вопрос там был про систему управления, там всё решили.
Стал другой вопрос:
Сейчас собранный ШИМ-преобразователь тестируется: работает на небольшую нагрузку, при этом питал его силовую часть от источника 30 вольт. Транзистор пока стоит подешевле, по характеристикам - аналогичен, лишь ток у него на порядок меньше.
Суть вопроса в следующем: нужно применить данный преобразователь для управления мощными индуктивными нагрузками. К примеру хочу запитать машину постоянного тока на 30 А и 220 В, или обмотку возбуждения на 1 А 220В. Нужно же как-либо избежать индуктивных выбросов напряжения на спаде импульса ШИМ, которые, как я понимаю, могут достигнуть пробивного напряжения транзистора (у меня - 1200 В). Я планирую это сделать включив обратный диод на индуктивную нагрузку, но возникает проблема: как я понимаю, необходим диод, который будет успевать восстанавливать свои запирающие свойства с частотой ШИМ-модуляции, т.е. 2кГц, и чтобы он выдерживал импульсный ток такой же, как и транзистор (в общем случае), т.е. 50 А. Не подскажите, какой диод мне стоит выбрать? Может я где-то принципиально ошибаюсь?
Прикрепил обобщённую структурную схему, где упущены ненужные подробности.

[Falconist]

Диод выбирать на прямой ток через нагрузку. Быстродействующий, конечно. С некоторым запасом. Для 1 А вполне подойдет диод на 2...3 А. Для 30 А - 50-амперного "с головой".

[Alex9797]

успевать восстанавливать свои запирающие свойства с частотой ШИМ-модуляции, т.е. 2кГц

При выборе диода не забудьте, что 2кГц - это лишь частота следования импульсов. А для выбора скоростных параметров диода важна длительность переднего фронта импульсов тока. Чем круче фронт, тем больше амплитудное значение сквозного тока при запирании диода, и тем больше мгновенное значение мощности потерь в кристалле. А частота влияет на среднее значение мощности потерь.

Чтобы уменьшить потери при запирании диода, существует несколько способов. Первый - конечно же, выбор более скоростного диода.
Второй - уменьшение скорости нарастания тока, затягивание фронтов. Обычно этого добиваются замедлением отпирания ключевого транзистора.
Третий - параллельно диоду включается конденсатор. При этом фронт импульса тоже несколько затягивается, смещается, давая диоду возможность спокойно запереться, пока заряжается конденсатор.

[Scadauser]

обмотку возбуждения на 1 А 220В

Как я понял, вы хотите регулировать обороты двигателя постоянного тока с независимым возбуждением не только по якорю, но и по возбуждению? Вы изучили характеристики двигателя для такого случая? Обычно регулирование по возбуждению применяется в двух случаях.
1. Когда необходимо расширить пределы регулирования вверх, повысить обороты после достижения максимального напряжения якоря.
2. Для синхронизации двигателей, якоря которых питаются от общего регулятора, т.е. для регулирования оборотов в пределах 0-20%, например, от заданного значения в многодвигательных приводах.
Надо осознавать, что при снижении поля возбуждения увеличиваются обороты, но при этом падает момент двигателя и растёт ток якоря.
И при всех условиях нельзя превышать максимально допустимые обороты.
Для избежания разноса двигателя при потере возбуждения нередко применяется контроль тока обмотки возбуждения, особенно в случаях, когда превышение оборотов грозит аварией оборудования или опасно для персонала.
И, кстати, с регулировкой возбуждения прекрасно справляется обычный тиристорный регулятор, простейшего типа, как в светорегуляторах. Пульсации тока при этом мизерные вследствие очень большой индуктивности. Часто используют диодный мост, где вместо одного из диодов применён тиристор, т.к. не требуется полного диапазона регулирования, достаточно от 50 до 100%.

[vidask]

Falconist уже ответил вам. Полезно надеть ферритововое кольцо или колца на выводы диода или провод от него. Феррит с небольшой скважностью. Это уменьшит скорость нарастания тока через диод , заодно сильно уменьшит радиопомехи. Так делают в снабберах в импульсных блоках питания, в выпрямителях на повышенные частоты и в подобных случаях

[soladko]

Что такое феррит с небольшой скважностью?

[NK2007]

Всем огромное спасибо за внимание к моему вопросу!
Итак, отвечу на встречные вопросы.
По-поводу регулирования ДПТ во второй зоне (по возбуждению): я в курсе про всё это, спасибо что освежили мои знания. В принципе управление обмоткой возбуждения идёт как испытание работы преобразователя на "очень индуктивную" нагрузку, конкретно практической задачи в этом нет.
Если есть возможность, не могли бы Вы конкретно подсказать какой диод мне взять? Ну его маркировку. А мощность в нём будет значительная рассеиваться? Какого порядка?

[Scadauser]

Например,
Ultrafast Diodes
MUR860
RURP860
600 V
8 A
помощнее
RUR1560 15A 600V
Вот тут около рис. 8 есть формула для расчёта мощности:
http://www.datasheetarchive.com/dlma...DSA-242796.pdf
Есть ещё MUR3060, на 30А 600В, RURG5060, на 50А...
http://www.compel.ru/catalog/diodes-...iodes/#filters
Тут есть подбор по параметрам

[кустомер]

Второй - уменьшение скорости нарастания тока, затягивание фронтов. Обычно этого добиваются замедлением отпирания ключевого транзистора.

Чревато перегревом ключа. Низкокачественный вариант(((((

Третий - параллельно диоду включается конденсатор. При этом фронт импульса тоже несколько затягивается, смещается, давая диоду возможность спокойно запереться, пока заряжается конденсатор.

Вот так делать, я думаю, не стоит, поскольку конденсатор разгружает на фронтах диод, но нагружает ключ.

Полезно надеть ферритововое кольцо или колца на выводы диода или провод от него. Феррит с небольшой скважностью. Это уменьшит скорость нарастания тока через диод , заодно

заодно создаст выбросы напряжения по фронтам, от которых, собственно, диод и призван защищать....

Я предлагаю для затягивания фронтов поставить дроссель малой индуктивности в силовую цепь.
Вы спросите: какой смысл? Ведь его тоже придется закрывать таким же диодом.
Смысл следующий: значительная индуктивность двигателя наверняка не разрядится за пол-миллисекунды (2кГц). Поэтому через диод будет течь полный прямой ток и резкая смена полярности в момент открытия ключа.

Дополнительный дроссель пусть заряжается и разряжается например за 50 мкС (более чем достаточно для закрытия самого дубового диода). Следовательно средний ток через диод дросселя окажется в 10 раз меньше. А на 3 А найти быстродействующий диод намного проще, чем на 30.
Кроме того, в момент открытия ключа, этот диод и сам давно уже закрылся, поскольку дроссель успел разрядиться и тока через диод нет. Так что он будет успевать закрываться даже и не будучи таким быстродействующим.