Paralelleme diyotları kötü bir fikir midir?


39

800W'lık bir güç kaynağını tamir etmeye çalışıyorum (bu konudaki önceki soruma bakın.) Beni anlatan tek şey tasarımın paralel olarak iki schottky diyot paketi (TO-220'de) olmasıdır. Her zaman bunun A Kötü Bir Fikir olduğu söylendi, ancak aynı soğutucuya termal olarak bağlı olduklarından, bu durumda bir sorun mu var? Aynı zamanda giriş köprüsü doğrultucu için de aynı şeyi farkettim, ikisi paralel olarak kullanılıyor.


Cevap değil, sadece çifte kontrol. Diyotlar aslında ortak katot ile söylenen sadece bir yarım köprü olabilir mi?

Her pakette sanırım iki diyot var.
Thomas O

Yanıtlar:


27

Diyotların paralel yerleştirilmesi ile ilgili sorun, dirençlerini ısıttıkça azalmalarıdır. Sonuç olarak, bu diyot diğer diyottan daha fazla akım alır ve daha da ısınmasına neden olur. Muhtemelen görebileceğiniz gibi bu döngü termal akıma neden olur, diyotun yeterli akım verirseniz sonunda yanmasına neden olur.

Şimdi onları aynı soğutucuya bağlamanız gerçeği bu etkiyi azaltacaktır, ama yine de tavsiye etmem. Özellikle ticari bir üründe, buna asla güvenmemesini sağlayacak çok fazla bilinmeyen var.

Şimdi baktığınız bu güç kaynağı durumunda, diyotları mümkün olduğu kadar yakından eşleştirmek ve ısı emicinin onları aynı sıcaklıkta tutmasına izin vermek için çok zaman harcayabilir.

Ayrıca diyotları kapasitelerinin çok altında çalıştırıyor olabilirler ve ikincisini paralel olarak koyarlar, böylece onları her zaman maksimum kapasiteye yakın çalıştırmazlar, ancak bunu olası bulmuyorum.


8
Bunu sık sık yapan bir profesör var, kelimenin tam anlamıyla 1000 diyot alacak ve VI eğrilerini ölçecek. Sonra onları çok kesin bir eşleşme için zorlar. Onları eşleşen kutulara ayırır. Sonra onları birlikte batırıyor.
Kortuk

2
@Kor: Diyotlar genellikle kapalı konumda başarısız olmaz mı? Doğru, yeterli güç verildiğinde "açılabilir", ancak o zamana kadar başka bir şey yapabileceğini düşünürdüm.
Nick T,

1
İyi nokta, bunu unuttum. Onları açık bırakabilirsin, ama bazen hepimiz aptalca şeyler söyleriz, ben sadece çoğundan daha fazlasını yaparım.
Kortuk

3
Çift TO-220 paketlerinin çoğunda, yalnızca termal olarak birbirine bağlanmış diyotlar değil, aynı zamanda her ikisi de aynı kalıpta bulunur (örneğin, aynı imalat serisinde aynı silikon yığınından yapılır). Bu, genellikle çok yakın eşleşen özelliklere sahip oldukları anlamına gelir; bu nedenle çalışır.
Connor Wolf

1
"İki schottky diyot paketi" diyerek 2 ayrı paket olduğunu söyleyerek aldım.
Kellenjb

36

Düşük değerli bir direnç, örneğin 1 ohm veya 1/2 ohm koyarsanız, bunun gibi bir şey, her diyotla seri olarak ve ardından bu düzeneklere paralel olarak, dirençler yükü iki diyot arasında bile tutmaya yardımcı olur. Eğer bir diyot yük akımından daha fazla almaya başlarsa (termal akma durumunda olduğu gibi), rezistördeki IR düşüşü, diyot için voltajı düşürerek akımı geri çekmeye meyillidir.

Dirençler, maruz kaldıkları I ^ 2 * R kaybı için derecelendirilmelidir, bu genellikle çok-watt dereceli demektir. Neyse ki bu tür bir şey genellikle, yalnızca tel sargılı dirençlerle ilişkili endüktansın kötü bir şey olmadığı güç kaynaklarında görülür. Genellikle 5W'da 0,1 ohm, 0,25 ohm, vb. Bulmak zor değildir.


Cevabınız hoş. Direnç sisteminin sistemi dengelemek için yeterli olduğundan emin olmanız gerekir, ancak yüksek akımda çok küçük bir dirençtir, bu kadar kolay yapılır.
Kortuk

Diyelim ki 40A akım çekimi için boyutlandırmak istiyorum, bu yüzden paralel olarak 4 x 10A diyot koyacağım. Kelimenin tam anlamıyla sadece her diyot için 2W direnç değeri hesaplar 2W/(40A/4 diodes) = 0.2 Ohmsmıyım?
Gabriel Staples

Ayrıca: hızlı takip: TO-220 paketlerinde birçok büyük diyot görüyorum - bazıları 100A veya daha fazlası için derecelendirilmiş. 100A'yı gerçekten bu paketlerden birinde kullanabilirler mi veya ısı alıcıları gerekli mi? Isı alıcılarının ne zaman gerekli olduğunu nasıl bilebilirim? Örn: 40A diyotu, ancak bir soğutucu kullanmam gerekip gerekmediğini bilmiyorum ve veri sayfası bundan bahsetmiyor: st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/group3/ …
Gabriel Staples

7

İdeal değildir, ancak pratikte, özellikle termal olarak bağlanmışlarsa, genellikle ondan kurtulabilirsiniz. Potansiyel sorun değilse, silikonun sıcaklık katsayısının bir “domuz” ı daha fazla akım yapabilir, ancak pratikte aynı oranda ısınma eğiliminde olurlar ve eğim direnci asla sıfır olmaz. Biri daha sıcak olsa bile, hala mevcut paylaşımı alacaksınız.


5

Silisyum Karbür (SiC) diyotlar sorunsuzca paralel olabilir.

Bir diyot ısınırken direnci artar, diğer diyotlar daha fazla akım alır. Akım dengeleme, SIC yarı iletken malzemesi tarafından garanti edilir. Termal kaçak konusunda endişelenmenize gerek yok. Ancak yine de pahalıdırlar.


3

Birkaç yorum:

1) Eğer sahip olduğunuz bir çift pakettir, çünkü stokta mevcuttu veya malzeme listenizde başka yerlerde kullanılmışsa, kesinlikle devam edin ve paralel gidin. Kaybedecek bir şey yok.

2) Silisyum karbür gibi daha az yaygın olan bazı diyotlar sıcaklıkla voltajı arttırır ve bu nedenle makul derecede iyi paralelleştirilebilir.


1

Anahtarlama gücü dünyasından, tarif ettiğiniz gibi paralel diyotlar ve köprüler gördüm. Umut, uyumlu soğutucu ve küçük parça parça değişimi ile, cihazların herhangi bir dış dengeleme olmadan yükü paylaşmasıdır. Elbette, hiçbir garanti yoktur, bu nedenle her bir cihazın tam yük akımını idare etmesi için derecelendirilmesi gerekir, aksi takdirde "sorunlar" olabilir (hafif koymak için) ...


1

Tartışılmadığını gördüğüm bir şey, ortalama akımın zirvesi. Paralel redresörler, DC tarafında, pik voltajına biraz yakın yüklü bir kapasitöre sahiptir. Bu nedenle redresörler, yalnızca en yüksek AC voltajı kapasitörün voltajını artı 1 diyot düşüşünü aştığında çalışır. DC tarafındaki ortalama yük 1 amp ise, redresörler birkaç kez bu kadar yüksek akımlar yapacaklar.

Böylece redresörler yüksek tepe akımları görürler ve bunlar diyot bağlantılarının düşük iç direncini, başkalarının akımı dengelemek için harici dirençler eklemek için önerdiği gibi paralel doğrultucular arasındaki akımı eşitliyor gibi görünmesini sağlar. Bunun LED'lerde olduğunu gördüm.

Bu yüzden bana öyle geliyor ki, ileri gerilim için uygun diyotların yanı sıra (veya bunun yerine), tepe akımlarındaki ileri gerilim için eşleştirilmeleri gerekir.

İşte nitty kumlu ST ile bir .PDF. Çarptıktan sonra, eğer ileri gerilim farkı 40 mV'den az ise paralel diyotlar için sorun olmadığını kabul ettim.

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://www.st.com/resource/en/application_note/dm00098381.pdf


0

Sade ve basit, iki uyumsuz diyot akımı eşit olarak paylaşmaz. Sınırsız akım ile bir voltaj kaynağı tarafından sürülmedikçe hiçbir arıza veya kaçak olmaz. Hiçbir pratik uygulama ile akademisyenler arasında popüler bir senaryo. Gerçekte, bir güç kaynağı 5 Amp'lık bir yüke sahip olabilir ve eğer gerçekten uyuşmazsa, neredeyse 5 Amp birinden diğerine akmayacak.


İki diyotu paralel hale getirmek istiyorsanız, termik olarak bağlanması gerekir veya sınıra yakın çalışmamaları gerekir. Onlar değilse, kolayca onları yok edebilirsiniz. Mevcut paylaşım, iv özelliklerine kuvvetle bağlıdır, bu nedenle hepsi özel diyotlara bağlıdır.
Szymon Bęczkowski

0

Eşleşmeyi iyileştirmek için seri dirençler kullanabilirsiniz. R serisi, R = 0.6 / Imax ile hesaplanır. Başarı ile kullandığım bir diğer yöntem, uygun şekilde derecelendirilmiş bir köprü doğrultucu modülünü bulmak ve AC terminallerini birlikte ("katod") + terminalini ("anot") kullanmakla birlikte kısaltmak. İkinci durumda, çoğu uygulama için dengeleyici dirençler kullanmanıza gerek yoktur, çünkü her iki köprü diyotu aynı kalıptadır ve aynı termal ortamı paylaşır. Zorlu uygulamalar için, her bir AC ayağına seri halinde yerleştirerek köprü doğrultucu çözümüne hala dengeleyici dirençler ekleyebilirsiniz. Son olarak, daha küçük ohm değer serisi dirençleri, diyotlarla başlamaya çok benzer olduğu için köprü doğrultucu modül çözümü ile işi halledecektir. Bu nedenle,

Crispy17


0

Herkes paralel [veya dublelenmiş] Schottky diyotlar doğal direncinin küçük ama yine de önemli miktarda ihmal gibi görünüyor potansiyel . Eğer bir diyot, paralel ortağından [s] daha fazla akım “hog” yapmaya başlarsa, paket uçlarının artmış direnci [pozitif sıcaklık katsayısına sahip (kavşakların aksine) nb] kavşağa karşı gerilimi otomatik olarak azaltır [s] . İki veya daha fazla diyot arasındaki bu sürekli görme-testere [paylaşılan] eylemi, mevcut talebin miktarının elbette aşırı olmaması şartıyla, zaman içindeki akımı ortalama olarak belirleyecektir.


1
Termal termal kaçak etkilerine yol açan uçlar için, voltaj düşüşü, kavşaktaki voltaj düşüşü ile aynı büyüklükte olmalıdır. Bu, yüksek akımlar ve alışılmadık derecede uzun uçlar için geçerli olabilir, ancak tipik tasarımlarda olmayabilir.
Dmitry Grigoryev

-1

Ayrıca diyotları paralel hale getirmenin kötü bir fikir olduğunu düşünmüştüm, fakat bunu düşünerek emin olamadım. Diyot 1'deki akım, diyot 2'den daha büyükse, öncekinin ileri voltaj düşüşü (Vf) artacaktır, bu da daha fazla akımın diyot 2'nin "daha kısa" yolunu alacağı anlamına gelir. Bu otomatik düzenleme devresine benzer. bu kendini dengede tutar.
Şart, Vf-If karakteristiğinin karşılaştırılabilir olması, ki aynı serideki diyotlar için geçerli olması gerektiğidir.

düzenleme
Vf-If karakteristikleri aynı olması için her iki cihazın da aynı sıcaklığa sahip olması gerekir, bu nedenle en iyi şekilde aynı pakette, termal olarak bağlı olmalıdır.


2
Maalesef bu şekilde çalışmıyor. Bir diyot ısınırsa, ileri voltaj düşer , daha fazla akım iletmesine izin verir, daha fazla ısıtır, ileri voltajın düşmesine neden olur ... sonunda diyot hatasına yol açar.
Thomas O

1
@ Tomas: Bu yüzden termal bağlantıdan söz ediyorum. Eğer sıcaklıklar aynı ise, daha yüksek akımı taşıyan diyot daha yüksek voltaj düşüşüne sahip olacaktır.
stevenvh

1
Üzgünüz, bu cevap en azından diyotların geçici termal davranışından bahsetmeden tamamen eksik görünüyor.
Bernd Jendrissek

1
Diyotlar paralel ise, aynı voltaj düşümüne sahiptirler.
Szymon Bęczkowski
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.