כיצד לחבר דיודות במקביל

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





בפוסט זה אנו דנים באופן שיטתי כיצד לחבר דיודות במקביל לקבלת שדרוג המפרט הנוכחי הכולל של הרכבה. לשם כך נדרש סידור מעגלים מיוחד בכדי להבטיח הפצת זרם אחידה בין המכשירים.

בכל פעם שעומס מבוסס משרן מעורב במעגל DC, שילוב של דיודת הגנה מפני EMF או דיודה עם גלגל חופשי הופך להיות הכרחי על מנת להגן על ה- BJT או על המוספט האחראי להנעתו.



כיצד לחשב דיודה מקבילה

עם זאת חישוב וחיבור דיודות במקביל לעולם אינם משימה קלה ליישום.

כולנו יודעים שכמו למשרני קבלים יש את המאפיין לאגור ולהחזיר אנרגיה חשמלית על עצמה.



אחסון האנרגיה החשמלית מתרחש כאשר המשרן נתון להפרש פוטנציאלי על פני ההובלות שלו בזמן שההזרקה או פריקת האנרגיה החשמלית המאוחסנת מתרחשת ברגע שמסירים את ההבדל הפוטנציאלי הזה.

הסבר לעיל 'בעיטה חזרה' של האנרגיה המאוחסנת על פני משרן או סליל מכונה 'EMF אחורי' ומכיוון שהקוטביות של 'emfs הגב' תמיד מנוגדת להפרש הפוטנציאל המיושם הופך לאיום רציני על המכשיר המועסק. לשליטה או להנעה של המשרן.

דיודות זרם גבוה להגנה מפני EMF

האיום טמון בעובדה שהמתח ההפוך שנגרם המשרן מנסה לפלס את דרכו דרך מכשיר ההספק הקשור כמו BJT בעל קוטביות הפוכה הגורם נזק מיידי למכשיר.

רעיון פשוט להתמודד עם סוגיה זו הוא להוסיף דיודת מיישר ישירות על פני הסליל או המשרן, שם הקתודה מתחברת לצד החיובי של הסליל ואילו האנודה לכיוון השלילי.

סידור דיודות כזה על פני סלילי DC נקרא גם גלגל חופשי או דיודת flyback.

כל פעם שהפוטנציאל על פני הסליל מוסר, הגב הנוצר מוצא את דרכו במהירות דרך הדיודה ומתנטרל במקום לכפות דרך מכשיר הנהג.

דוגמה קלאסית לתופעה זו עשויה להיות עדה בשלב נהגי ממסר מונע BJT, יתכן ונתקלתם בשפע כאלה במעגלים שונים. בדרך כלל ניתן היה לראות דיודה מחוברת על פני שלבי נהגי ממסר כאלה, מה שנעשה להגנה על ה- BJT מפני גופי הגב הקטלניים שנבעטו מסליל הממסר בכל פעם שהוא נכבה על ידי ה- BJT.

סכמת דיודות זרם גבוה של Flyback

קביעת תצורה של דיודות מקדימות חופשיות

ממסר שהוא עומס קטן יחסית (סליל התנגדות גבוה), בדרך כלל דיודה 1N4007 של אמפר 1 הופך ליותר ממספיק ליישומים כאלה, אולם במקרים בהם העומס הוא יחסית גדול או שהתנגדות הסליל נמוכה מאוד, גופי הגב הנוצרים יכולים להיות שווה ערך לרמות הזרם המיושמות, כלומר אם הזרם המיושם נמצא בטווח של 10 אמפר, ה- EMF ההפוך יהיה גם הוא סביב רמה זו.

לספוג טלטולים כה מסיביים את שד הגב האחורי, גם הדיודה חייבת להיות חזקה עם מפרט המגבר שלה.

בדרך כלל, במקרים כאלה שבהם EMF האחורי יכול להיות מעל 10 או 20 אמפר, מציאת דיודה אחת מתאימה הופכת להיות קשה או יקרה מדי.

דרך טובה להתמודד עם זה היא לחבר דיודות רבות בעלות דירוג קטן יותר במקביל, אולם מכיוון שדיודות בדיוק כמו BJT הן מכשירים של מוליכים למחצה, אינן עוברות טוב כאשר הן מחוברות במקביל.

הסיבה לכך היא שלכל דיודה המחוברת במחרוזת המקבילה יכולה להיות מפלס הפעלה שונה במקצת מה שהופך את המכשירים להתנהלות בנפרד וזו שמתופעלת הופכת לראשונה לאחראית על קבלת עיקר הזרם המושרה, מה שהופך בעצמו את הדיודה המסוימת. פָּגִיעַ.

לכן, על מנת לפתור את הדאגה לעיל יש להוסיף כל דיודה עם נגד סדרתי, המחושב כראוי ליישום הגלגל החופשי בהתאם לפרמטרים הנתונים.

חיבור דיודות במקביל

הליך חיבור הדיודות במקביל בצורה נכונה עשוי להיעשות באופן הבא:

נניח שזרם ה- EMF המקסימלי הנחצה על פני המשרן הוא 20 אמפר, ואנחנו מעדיפים להשתמש בארבע דיודות של 6 אמפר, שכן הדיודות המתנפפות על פני סליל זה, מרמז שעל כל דיודה לחלוק סביב זרם של 5 אמפר, הדבר תקף גם לנגדים, אשר עשוי להיות מחובר בסדרה איתם.

באמצעות חוק אוהם אנו יכולים לחשב את הנגדים כך שהם מייצרים התנגדות מינימלית בטוחה יחד אך באופן יחיד מציע התנגדות גבוהה אופטימלית המאלצת את הזרם לחלוק את השבילים באופן שווה בכל הדיודות.

בדרך כלל עמידות של 0.5 אוהם תהיה די בטוחה לשמירה על מכשיר הכוח, ולכן 0.5 x 4 הופך ל -2 אוהם, כך שכל דיודה יכולה להיות מדורגת ב -2 אוהם.

יש לדרג את הספק ביחד לטיפול בכל 20 אמפר, ולכן חלוקה של 20 ל -4 נותנת 5, כלומר כל נגד חייב להיות מדורג ב -5 וואט כל אחד.

שימוש בנגדים בסדרה עם דיודות למניעת בריחה תרמית

דיודה מחוברת במקביל בצורה נכונה


הקודם: כיצד להמיר זרם חילופין 3 פאזות לזרם חד פאזי הבא: מעגל צינורות LED מבוקר PWM