Diodien kytkeminen rinnakkain

Tässä viestissä keskustelemme järjestelmällisesti siitä, miten diodit kytketään rinnakkain kokoonpanon nykyisten yleisten spesifikaatioiden päivittämiseksi. Tämä edellyttää erityistä piirijärjestelyä tasaisen virranjaon varmistamiseksi laitteiden välillä.

Aina kun induktoriin perustuva kuormitus on kytketty DC-piiriin, taka-EMF-suojadiodin tai vapaasti pyörivän diodin sisällyttäminen on välttämätöntä BJT: n tai sen ajamisesta vastaavan mosfetin suojaamiseksi.

Rinnakkaisdiodin laskeminen

Diodien laskeminen ja yhdistäminen samanaikaisesti ei kuitenkaan ole koskaan helppo toteuttaa.

Me kaikki tiedämme, että kondensaattoreiden tapaan induktoreilla on ominaisuus varastoida ja palauttaa sähköenergia itsensä yli.

Sähköenergian varastointi tapahtuu, kun induktoriin kohdistuu potentiaaliero johtimiensa yli, kun taas varastoidun sähköenergian heittäminen takaisin tai purkaminen tapahtuu heti, kun tämä potentiaaliero poistetaan.

Edellä selitettyä varastoituneen energian palauttamista kelan tai kelan poikki kutsutaan 'takaisin EMF: ksi' ja koska 'taka-EMF: ien' napaisuus on aina päinvastainen kuin sovellettu potentiaaliero, tulee vakavaksi uhaksi käytetylle laitteelle induktorin ohjaamiseen tai käyttämiseen.

Suurivirta-diodit takaisin EMF-suojaukseen

Uhka on siinä, että induktorin aiheuttama päinvastainen jännite yrittää päästä tielle liittyvän virtalähteen, kuten BJT: n, vastakkaisella napaisuudella, aiheuttamalla välitöntä vahinkoa laitteelle.

Yksinkertainen ajatus tämän ongelman torjumiseksi on lisätä tasasuuntausdiodi suoraan kelan tai kelan yli, jossa katodi yhdistyy kelan positiiviseen puoleen, kun taas anodi kohti negatiivista.

Tällaista diodijärjestelyä DC-kelojen yli kutsutaan myös vapaakäynniksi tai paluudiodiksi.

Nyt kun käämin poikki oleva potentiaali poistetaan, muodostetut takaisin-emfs löytää nopeasti polun diodin läpi ja neutralisoituu sen sijaan, että pakottaisi ohjainlaitteen läpi.

Klassinen esimerkki tästä ilmiöstä voidaan todistaa BJT-ohjattavan releohjaimen vaiheessa, olet saattanut kohdata paljon näitä useissa eri piireissä. Diodi voidaan normaalisti nähdä kytkettynä tällaisten releohjaimien vaiheisiin, mikä on tehty BJT: n suojaamiseksi releen kelalta potkaistavilta tappavilta takaisin emfeiltä aina, kun BJT sammuttaa sen.

Flyback-suurivirta-diodikaavio

Rele, joka on suhteellisen pieni kuormitus (korkea vastus kela), tavallisesti 1 ampeerin nimellisjännitteellä varustettu 1N4007-diodi on enemmän kuin riittävä tällaisiin sovelluksiin, mutta tapauksissa, joissa kuormitus on suhteellisen suuri tai kelan vastus on hyvin pieni, syntyvät takaisin emfs vastaa sovellettuja virtatasoja, mikä tarkoittaa, että jos käytetty virta on 10 ampeerin alueella, myös käänteinen emf olisi tämän tason ympärillä.

Tällaisten massiivisten tärähtelyjen absorboiminen taaksepäin taaksepäin, myös diodin on oltava vahva vahvistimen ominaisuuksiensa kanssa.

Normaalisti sellaisissa tapauksissa, joissa taka-emf voi olla yli 10 tai 20 ampeeria, sopivan yksittäisen diodin löytäminen on vaikeaa tai liian kallista.

Hyvä tapa torjua tätä on kytkeä useita pienempiä nimellisdiodeja rinnakkain, mutta koska diodit, kuten BJT: t ovat puolijohdelaitteita, eivät mene hyvin, kun ne kytketään rinnakkain.

Syynä on se, että jokaisella rinnakkaisjonoon kytketyllä diodilla voi olla hieman erilaiset kytkentätasot, jolloin laitteet johtavat erikseen, ja päälle kytkeytyvällä on ensin vastuu suurimman osan indusoidusta virrasta, joka itse saa tietyn diodin haavoittuvia.

Siksi yllä olevan huolen ratkaisemiseksi kukin diodi on lisättävä sarjavastuksella, joka on laskettu asianmukaisesti vapaakäyttösovellukselle annettujen parametrien mukaisesti.

Diodien kytkeminen rinnakkain

Diodien kytkeminen rinnakkain oikein voidaan suorittaa seuraavasti:

Oletetaan, että suurin oletettu emf-virta induktorissa on 20 ampeeria, ja mieluummin käytetään neljää 6 ampeerin diodia vapaana pyörivinä diodeiksi tämän kelan yli, mikä tarkoittaa, että jokaisen diodin tulisi jakaa noin 5 ampeerin virtaa, sama pätee myös vastuksiin, jotka voidaan liittää sarjaan niiden kanssa.

Ohmin lakia käyttämällä voimme laskea vastukset siten, että ne tuottavat pienimmän turvallisen vastuksen yhdessä, mutta tarjoavat yksin optimaalisen suuren vastuksen, joka pakottaa virran jakamaan polut tasaisesti kaikkien diodien välillä.

Yleensä 0,5 ohmin vastus on varsin turvallinen virtalähteen turvaamiseksi, joten 0,5 x 4 tulee 2 ohmia, joten kukin diodi voi olla 2 ohmia.

Teho yhdessä on luokiteltava käsittelemään koko 20 ampeeria, joten jakamalla 20 4: llä saadaan 5, mikä tarkoittaa, että jokaisen vastuksen nimellisarvo on 5 wattia.

Diodisarjassa olevien vastusten käyttäminen termisen pakenemisen estämiseksi