这个二极管起什么作用？

我刚刚购买了Arduino Uno套件，并且正在研究套件随附的手册中的所有项目。从最简单的LED和电阻电路，到对Arduino板，面包板的感觉，以及将我已有30多年未使用的电子知识抹去的知识。它需要除尘。

电路之一只是简单地演示使用电动机和NPN晶体管的电源开关。据我了解，除了二极管的功能外，我还了解了这种最基本的电路的各个方面，据我所知，它们在电路的工作中不起作用。肯定有一个原因，所以我的问题是：那是什么原因？

该二极管可抑制电动机关闭时引起的任何反电动势。通常，当一个人具有电感性负载（例如电动机或电磁体的螺线管）时，打开它时，电流会出现初始下降，因为某些电流会在线圈周围形成磁场。相反，当关闭时，已产生的磁场需要消散。如果没有反电动势二极管，则路径将通过BJT，几乎可以肯定会损坏它，或者取决于电路，可能还会损坏其他组件。

至于二极管本身的极性，当电流通过一种方式时，会在该方向上产生一个磁场。当您停止信号源时，该磁场将折回到其“静止”位置，这意味着电流将瞬间反方向流动。

所有电抗性（电容性和电感性）负载都具有这种“存储”特性，在设计中必须加以考虑，电阻性负载除外。如果您想了解更多有关控制方程式的知识，那么Wikipedia是一个不错的起点，或者想读一读，请尝试Horowitz和Hill的第三版“电子艺术”。

电机是感应负载。

由于法拉第感应定律的说明，时变/变化电流会产生一个磁场，其大小与流经导体的电流随时间的变化成正比，并且（由于物理学中存在许多对称性）变化的磁场会产生电场导体周围的磁场（电压差），表现为与产生磁场的电流变化相反。这是由于伦兹定律所致，该定律完善了法拉第电磁感应公式，其中产生的电动势等于磁场随时间的变化率（这是由电流的变化引起的）。

法拉第定律：反电动势=（-1）dB / dt N，其中反电动势是与电流相反的电势，从而产生了变化的阻力，“-1”是伦兹定律，“ dB”是磁通量的变化，“ dT”是测量变化的时间段，而N是在变化的电场内有多少个线圈。

由于导线的线圈很多，因此您的电动机是电感性的。当它启动时，它会缓慢地提高速度，而不是因为伦茨定律使反电动势抵抗电流变化，而不是立即达到最高速度，直到电流不再变化且达到最大值为止。现在在相应的磁场中存储了能量。当您关闭电动机时，电动机仍将旋转，现在它不再消耗功率，而是在发电。原始的反电动势流向电源，但现在随着电动机的速度降低，电感将抵抗电流的变化，并迫使电流向前流动并流入晶体管集电极。

由于电流是电子的流动，因此电子必须来自某个地方。您的晶体管将电动机连接到最初用于获取电子的GROUND。由坍塌磁场感应的电动势“移动”的电子将在没有二极管的情况下在晶体管集电极处聚集，并且必须从您的电源中获得，而不会那样。通过二极管为该EMF提供返回路径，在一对回路通过二极管和电动机后，它会通过二极管和电动机消散。

因此，反激二极管为电子提供了一条路径，使电子在电动机周围流动，而不流入电源或晶体管（引起潜在的损坏），这是由电动机绕组在关闭时的自感应产生的，并且是由突然变化引起的。当前为零。