Являются ли параллельные диоды плохими идеями?

Я пытаюсь отремонтировать источник питания мощностью 800 Вт (см. мой предыдущий вопрос). Одна вещь, которая меня заводит, заключается в том, что в дизайне параллельно есть два пакета шотки диодов (в TO-220). Мне всегда говорили, что это «Плохая идея», но поскольку они термически связаны с одним и тем же радиатором, это создает проблему в этом случае? Я также заметил то же самое для выпрямителя входного моста, два используются параллельно.

37 голосов | спросил Thomas O 4 42010vEurope/Moscow11bEurope/MoscowThu, 04 Nov 2010 02:43:28 +0300 2010, 02:43:28

11 ответов


25

Проблема с параллельным подключением диодов заключается в том, что при нагреве их сопротивление уменьшается. В результате этот диод заканчивается тем, что потребляет больше тока, чем другой диод, в результате чего он нагревается еще больше. Как вы, вероятно, увидите, что этот цикл вызовет тепловой сбой, в результате чего диод будет в конечном итоге гореть, если вы дадите ему достаточно тока.

Теперь тот факт, что вы связываете их с одним и тем же радиатором, уменьшит этот эффект, но я все равно не рекомендую его. Есть слишком много неизвестных, которые повлияют на это, чтобы они никогда не доверяли ему, особенно в коммерческом продукте.

Теперь, для случая с этим источником питания, на который вы смотрите, вполне возможно, что они потратили время на то, чтобы получить максимально близкие диоды и позволить радиатору держать их примерно на одной и той же температуре.

Возможно, они также работают с диодами, находящимися далеко под их возможностями, и они ставят второй параллельно, так что они не всегда работают рядом с максимальной емкостью, но я нахожу это маловероятным.

ответил Kellenjb 4 42010vEurope/Moscow11bEurope/MoscowThu, 04 Nov 2010 03:36:59 +0300 2010, 03:36:59
34

Если вы положите резистор с низким значением, например 1 Ом или 1/2 Ом, примерно так, последовательно с каждым диодом, а затем параллельно с этими сборками, резисторы помогают поддерживать нагрузку даже между двумя диодами. Если один диод начинает потреблять больше тока нагрузки (как и при тепловом выбеге), ИК-падение на резисторе снижает напряжение для этого диода, стремясь оттолкнуть текущий ток.

Резисторы должны быть оценены для любой потери I ^ 2 * R, которую они несут, и это обычно означает мультиваттные оценки. К счастью, такого рода вещи обычно встречаются только в источниках питания, где индуктивность, связанная с резисторами с проволочной обмоткой, не является плохим. Обычно не проблема найти 0,1 Ом, 0,25 Ом и т. Д. В 5 Вт, вверх.

ответил JustJeff 4 42010vEurope/Moscow11bEurope/MoscowThu, 04 Nov 2010 03:42:56 +0300 2010, 03:42:56
7

Это не идеально, но на практике вы обычно можете избежать неприятностей, особенно если они термически связаны. Если они не являются потенциальной проблемой, так это то, что кремниевый температурный коэффициент может привести к тому, что один «свиньи» будет больше тока, однако на практике они будут стремиться как нагреваться с той же скоростью, и сопротивление склона никогда не будет равным нулю, поэтому вы по-прежнему будете получать общий доступ, даже если он более горячий.

ответил mikeselectricstuff 4 42010vEurope/Moscow11bEurope/MoscowThu, 04 Nov 2010 02:50:19 +0300 2010, 02:50:19
4

Диоды карбида кремния (SiC) могут быть параллельны без проблем.

Когда один диод нагревается, его сопротивление увеличивается, поэтому другие диоды занимают больше тока. Выравнивание тока гарантируется полупроводниковым материалом SIC. Вам не нужно беспокоиться о термальном бегстве. Однако они все еще дороги.

ответил Krisztian Aklan 24 PM00000050000005531 2016, 17:52:55
3

Несколько комментариев:

1) Если у вас есть двойной пакет, потому что он был на складе или использовался в другом месте на вашей спецификации и т. д., тогда, безусловно, продолжайте и параллельно. Нечего терять.

2) Некоторые менее распространенные типы диодов, такие как кремниевый карбид, увеличивают напряжение с температурой и, следовательно, могут быть достаточно хорошо параллельны.

ответил asdf30 18 PM00000030000003231 2015, 15:40:32
1

Из мира коммутируемой мощности я видел параллельные диоды и мосты, как вы описали. Надежда состоит в том, что при согласованных теплоотводах и небольших вариациях по частям устройства будут распределять нагрузку без какой-либо внешней балансировки. Разумеется, нет никаких гарантий, поэтому каждое из устройств должно быть рассчитано на то, чтобы обрабатывать ток полной нагрузки, иначе могут быть «проблемы» (мягко говоря) ...

ответил Adam Lawrence 5 52010vEurope/Moscow11bEurope/MoscowFri, 05 Nov 2010 05:48:48 +0300 2010, 05:48:48
1

Кажется, что все пренебрегают небольшим, но все же значительным количеством присущего сопротивлению параллельных диодов Шоттки [или дуэлей] , ведущих . Если один диод начинает «свирепствовать» больше тока, чем его параллельный партнер [s], то повышенное сопротивление его выводов пакета [с положительным температурным коэффициентом (в отличие от переходов) nb] автоматически уменьшит напряжение, ведущее к переходу [s] , Это постоянное наблюдение [разделяемое] действие между двумя или более диодами будет усреднять течение с течением времени при условии, что объем текущего спроса не является чрезмерным, конечно.

ответил Allan Gardiner 20 thEurope/Moscowp30Europe/Moscow09bEurope/MoscowSun, 20 Sep 2015 05:59:58 +0300 2015, 05:59:58
1

Одна вещь, о которой я не вижу, - это пиковый средний ток. У параллельных выпрямителей есть конденсатор на стороне постоянного тока, который заряжается несколько близко к пиковому напряжению. Поэтому выпрямители работают только тогда, когда пиковое напряжение переменного тока превышает напряжение конденсатора плюс 1 падение диода. Если средняя нагрузка на стороне постоянного тока составляет 1 ампер, то выпрямители будут проводить пиковые токи в несколько раз.

Таким образом, выпрямители видят высокие пиковые токи, и это приводит к тому, что низкое внутреннее сопротивление диодных переходов выглядит уравновешивающим ток между параллельными выпрямителями, так же как предложение кого-то добавить внешние резисторы для баланса тока. Я видел это со светодиодами.

Итак, мне кажется, что помимо (или вместо) совпадающих диодов для прямого напряжения они должны быть согласованы для прямого напряжения при их пиковом токе.

Вот .PDF от ST с nitty gritty. После того, как я просмотрел его, я убрал, что если разность перепада напряжения меньше 40 мВ, то это нормально для параллельных диодов.

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

ответил Watson Fixer 9 MaramThu, 09 Mar 2017 07:39:40 +03002017-03-09T07:39:40+03:0007 2017, 07:39:40
0

Простые и простые, два несовпадающих диода не разделяют ток одинаково. Неисправность или побег не приводятся в действие источником напряжения с неограниченным током. Сценарий, популярный у академиков без практического приложения. На самом деле источник питания может иметь нагрузку 5 А, и, если действительно не соответствует, почти 5 ампер будет протекать через один и почти ни один в другой.

ответил Analog Kid 4 +04002012-10-04T20:23:46+04:00312012bEurope/MoscowThu, 04 Oct 2012 20:23:46 +0400 2012, 20:23:46
0

Вы можете использовать последовательные резисторы для улучшения соответствия. R будет рассчитываться на R = 0,6 /Imax. Другим методом, который я использовал с успехом, является поиск подходящего модуля мостового выпрямителя и короткое замыкание контактов переменного тока («катод») вместе с использованием терминала + («анод»). В последнем случае вам не нужно использовать выравнивающие резисторы для большинства приложений, так как оба моста-диода находятся на одном кристалле и имеют одну и ту же тепловую среду. Для требовательных приложений вы можете добавить выравнивающие резисторы в решение для мостового выпрямителя, вставив их последовательно с каждой нокой переменного тока. Наконец, меньшие резисторы серии с омическим значением получат работу с мостовым выпрямительным модулем, так как диоды очень похожи на начальные. Следовательно, решение мостового выпрямителя является более энергоэффективным, чем 2 дискретных диодных решения с частотой линии электропередачи 60 Гц.

Crispy17

ответил Chris Nygard 14 Jam1000000amWed, 14 Jan 2015 00:27:07 +030015 2015, 00:27:07
-1

Мне также казалось, что параллельные диоды - плохая идея, но, думая об этом, я не уверен. Если ток в диоде 1 больше, чем ток в диоде 2, падение напряжения в прямом направлении (Vf) первого будет увеличиваться, что означает, что больший ток будет принимать «более короткий» маршрут диода 2. Это выглядит как схема автоматического регулирования который держится сбалансированным.
Условие состоит в том, что характеристики Vf-If должны быть сопоставимыми, что должно быть в случае диодов из одной партии.

изменить
Если характеристики Vf-If одинаковы, оба устройства должны иметь одинаковую температуру, поэтому их следует термически связывать, лучше всего в одной упаковке.

ответил stevenvh 2 ThuEurope/Moscow2010-12-02T17:43:20+03:00Europe/Moscow12bEurope/MoscowThu, 02 Dec 2010 17:43:20 +0300 2010, 17:43:20

Похожие вопросы

Популярные теги

security × 330linux × 316macos × 2827 × 268performance × 244command-line × 241sql-server × 235joomla-3.x × 222java × 189c++ × 186windows × 180cisco × 168bash × 158c# × 142gmail × 139arduino-uno × 139javascript × 134ssh × 133seo × 132mysql × 132