Diodi in parallelo o in serie


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Mi chiedo quali siano gli effetti di mettere in parallelo i diodi o metterli in serie. (come capacità attuali, capacità di tensione ecc.) Supponiamo che io abbia una scheda tecnica di un diodo. Quali caratteristiche cambierebbero? La mia stima è che il mettere in parallelo aumenterebbe le capacità attuali, ma potrebbe avere un effetto negativo nella dispersione inversa. Non ho idea se ho ragione o come testarlo, quindi qualsiasi informazione sui diodi in parallelo o in serie sarebbe ottima.

Risposte:


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Il collegamento di diodi in serie ( AK-AK --|<--|<--) aumenterà la tensione diretta del diodo risultante.

Il collegamento di diodi in serie ( AK-KA --|<-->|--) provocherà un circuito aperto fino a quando la tensione inversa di picco (diodo più piccolo) viene applicata sul totale risultante.

Il collegamento di diodi in parallelo ( AK/AK --|<-- + --|<--) aumenterà la capacità di carico corrente del diodo. Vedi il documento "Condivisione corrente" di seguito.

Collegando i diodi in parallelo ( AK/KA --|<-- + -->|--) non si otterrà una conduzione del diodo risultante in entrambi i lati.

Diodi in parallelo:

I diodi sono spesso collegati in parallelo negli alimentatori a commutazione per condividere la corrente. Ecco un documento su "Condivisione attuale in diodi paralleli" .

Diodi in parallelo

La fuga termica dipende in realtà dal pacchetto di diodi e dal dissipatore di calore (dissipazione) su cui sono montati. Il diodo in mano in questo momento ha un Tj massimo di 150 C ( Vishay STPS30L60CW-N3 ). Fornito una dissipazione sufficiente nel design, il design può fornire una maggiore corrente in "diodi in parallelo".


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Temo che non sia possibile aumentare le capacità attuali così facilmente. Almeno alcuni piccoli resistori in serie sarebbero utili in quella combinazione parallela di diodi.
Al Kepp,

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Questa risposta è molto fuorviante al punto 3. Il collegamento dei diodi in parallelo non aumenta la corrente di carico dei diodi. Una buona spiegazione di ciò che accade quando si collegano i diodi in parallelo può essere trovata qui
AK_

"Collegando i diodi in parallelo (AK / KA - | <- + -> | -) non otterrai una risultante conduzione del diodo in entrambi i lati". Diodi errati e antiparalling ti faranno avanzare, indipendentemente dalla polarità, a condizione che la tensione sia sufficiente. Mentre un diodo è polarizzato al contrario, l'altro sarà polarizzato in avanti.
Bart,

Inoltre, collegare i diodi in parallelo, al fine di "aumentare la loro attuale capacità" può portare a una fuga termica, distruggendo i diodi.
Bart,

@Bart Ho visto diodi collegati in parallelo in switcher. Questi sono diodi STPS30L60CT collegati in parallelo nell'alimentatore Antec ATX. Credo che il design sia aumentare la corrente di uscita.
Chetan Bhargava,

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Mettendo i diodi in serie si sommano le gocce dei diodi. Le perdite inverse (e la capacità) dovrebbero ridursi in questa configurazione.

Parallelamente, la caduta rimarrà la stessa (si aggiungeranno perdite inverse e capacità), ma la capacità corrente potrebbe non essere molto più elevata, a causa della possibilità di fuga termica (poiché quando un diodo si surriscalda, scende Vf, quindi disegna di più corrente rispetto al resto, diventa ancora più caldo e così via). È possibile evitarlo in qualche modo ponendo i diodi in contatto termico tra loro e / o usando un piccolo resistore in serie con ciascuno.


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Lo stesso vale per i diodi in serie; non si può fare affidamento sull'aumento della tensione nominale a meno che non si aggiunga una resistenza di valore ALTO su ciascun diodo - nominale per condurre diciamo 10 volte la corrente di dispersione inversa nel peggiore dei casi nell'intervallo volt / temperatura. Altrimenti un diodo perde e l'altro si rompe ...
Brian Drummond,

1
@BrianDrummond - Sì, buon punto, hai ragione - le cifre non possono essere previste con precisione.
Oli Glaser,

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Che dire di parallelizzare 2 diodi che si trovano nello stesso pacchetto? Hanno la stessa temperatura e le stesse caratteristiche, quindi la corrente è condivisa approssimativamente allo stesso modo? Lo vedo spesso nei raddrizzatori di alimentazione, da persone che apparentemente sanno cosa stanno facendo.
endolith

Contrassegnerei questa risposta come corretta. Il precedente è molto fuorviante
AK_

1

Quello che dici è parzialmente vero, ma mettere due diodi da 600 V in serie non comporta un efficace funzionamento da 1200 V, a meno che non si inseriscano resistori di bilanciamento attuali su ciascun diodo.


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I diodi in serie con la stessa polarità non si comportano in modo diverso da un singolo diodo. La caduta di tensione e le capacità di corrente di ciascun diodo rimangono invariate. La caduta di tensione complessiva della combinazione in serie dei diodi sarà uguale al totale di tutte le cadute di tensione del diodo. L'attuale capacità dei diodi non cambia.

I diodi in parallelo con la stessa polarità non si comportano in modo diverso da un singolo diodo. Tuttavia, a causa del fatto che la corrente in ciascun diodo è inferiore a causa della regola del divisore corrente, ciascun diodo avrà meno corrente che lo attraversa e quindi la sua caduta di tensione sarà inferiore, poiché questa è una caratteristica dei diodi. Pertanto, supponendo che i diodi siano tutti molto simili in Vf, la caduta di tensione complessiva della combinazione parallela di diodi sarà inferiore rispetto a quella di un singolo diodo. Sebbene l'attuale capacità di ogni singolo diodo non cambi, la combinazione parallela di diodi può gestire più corrente complessiva , ancora una volta a causa della regola del divisore corrente.

Grande illustrazione qui: http://youtu.be/ZH4fs6xkWbk


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Se il mondo fosse sicuramente sicuro, tuttavia 2 diodi non funzioneranno mai esattamente allo stesso modo anche se dissipati insieme in modo da non condividere la corrente esattamente 50/50 ... il che significa che la combinazione di due diodi gestirà sempre meno del 100% di corrente in più rispetto a un unico.
cb88,

Non sono sicuro di ciò che stai cercando di fare. Hai ragione su "meno del 100% in più" (ovviamente) - ma non ho mai dichiarato diversamente.
GGBB,

Perché qualcuno che non conosceva meglio potrebbe presumere in base al modo in cui lo hai scritto che a causa della riduzione del carico su ciascun diodo puoi effettivamente arrivare al 200% + carico .... invece di un senario più probabile di qualcosa come 150 % -190% a seconda di quanto bene vengono dissipati insieme e delle differenze nei diodi stessi. Perché "supporre che i diodi siano tutti identici" semplicemente non è un presupposto valido. Anche la caduta di tensione non sarà inferiore ... I diodi non sono resistori !? Sarà una funzione non lineare dei due, favorendo qualunque diodo abbia il calo più basso.
cb88,

Penso che devi approfondire un po 'di più. La caduta di tensione sarà infatti inferiore. Guarda il video che ho collegato. Man mano che la corrente diretta attraverso un diodo diminuisce, anche la tensione diretta diminuisce (le schede tecniche mostrano questo). L'istinto potrebbe dirti che solo un diodo può essere "acceso" perché avrà un Vf leggermente inferiore, ma l'accensione non è mai istantanea - è graduale e penso che sia ciò che è in gioco qui. Quindi più di un diodo può e sarà "acceso" alla volta supponendo che siano vicini in Vf - che è ciò che intendevo per "identico" (una pessima scelta di parole concordo). L'ho fatto da solo: provalo.
GGBB,

Questo è solo se si mantiene la costante corrente. Se raddoppi la corrente sei di nuovo al quadrato con una caduta di tensione saggia. E quello era il mio punto: non arriverai mai al 100% di corrente in più condotta.
cb88,

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i diodi in serie aiutano per la caduta di tensione ma è consigliabile aggiungere resistori su ciascun diodo per ottenere la caduta nominale, altrimenti le cadute di tensione sarebbero diverse perché la stessa corrente scorrerà attraverso ogni diodo mentre i diodi in parallelo aiutano a ottenere la corrente nominale richiesta e si consigliano resistori in serie per ciascun diodo


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Perché i diodi paralleli sono consigliati per i diodi in serie? Potresti avere un punto, ma questo ha bisogno di chiarimenti. Un evidente svantaggio di questo approccio è che una maggiore corrente fluirà quando i diodi sono polarizzati al contrario, il che è meno che ideale.
Warren Hill

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Benvenuti in EE.SE. La tua risposta potrebbe essere buona, ma dal momento che non hai usato punteggiatura o maiuscole è impossibile sapere dove finisce una frase e ne inizia un'altra. Queste cose contano. -1.
Transistor

Vassoio per modificare e correggere la risposta
m salim
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