I det här inlägget diskuterar vi systematiskt hur man ansluter dioder parallellt för att uppgradera de övergripande aktuella specifikationerna för enheten. Detta kräver ett speciellt kretsarrangemang för att säkerställa enhetlig strömfördelning mellan enheterna.

När en induktorbaserad belastning är inblandad i en likströmskrets är det nödvändigt att integrera en EMF-skyddsdiod eller en frihjulsdiod för att skydda BJT eller mosfet som är ansvarig för att driva den.

Hur man beräknar parallell diod

Att beräkna och ansluta dioder parallellt är dock aldrig en lätt uppgift att genomföra.

Vi vet alla att precis som kondensatorinduktorer har egenskapen att lagra och återställa elektrisk energi över sig själv.

Lagringen av den elektriska energin äger rum när induktorn utsätts för en potentialskillnad över sina ledningar medan återkastningen eller urladdningen av den lagrade elektriska energin sker i det ögonblick denna potentialskillnad avlägsnas.

Ovanstående förklarade 'sparkning' av den lagrade energin över en induktor eller en spole kallas 'back EMF' och eftersom polariteten hos 'back emfs' alltid är motsatt den applicerade potentialskillnaden blir ett allvarligt hot mot den använda enheten. för styrning eller körning av induktorn.

“hur fungerar dynamiska bromsar ”

Högströmsdioder för EMF-skydd

Hotet ligger i det faktum att den omvända spänningen som orsakas av induktorn försöker ta sig igenom den tillhörande kraftenheten som en BJT med en omvänd polaritet som orsakar en omedelbar skada på enheten.

En enkel idé för att motverka detta är att lägga till en likriktardiod direkt över spolen eller induktorn, där katoden ansluter till den positiva sidan av spolen medan anoden mot den negativa.

Ett sådant diodarrangemang över DC-spolar kallas också frihjul eller en flyback-diod.

Nu när potentialen över spolen tas bort, hittar den genererade baksidan snabbt sin väg genom dioden och neutraliseras istället för att tvingas igenom drivanordningen.

Ett klassiskt exempel på detta fenomen kan ses i en BJT-driven reläförare, du kanske har stött på massor av dessa i många olika kretsar. En diod kan normalt ses ansluten över sådana relädrivsteg, vilket görs för att skydda BJT från de dödliga ryggen som sparkas från reläspolen varje gång den stängs av av BJT.

Flyback High Current Diode Schematic

Ett relä som är en relativt liten belastning (högmotståndsspole), normalt en 1 amp-klassad 1N4007-diod blir mer än tillräcklig för sådana applikationer, men i fall där belastningen är relativt stor eller spolmotståndet är mycket låg, kan de genererade baksidorna vara ekvivalent med de applicerade strömnivåerna, vilket betyder att om den applicerade strömmen ligger i intervallet 10 amp, skulle motsatt EMF också ligga runt denna nivå.

“closed loop vs open loop transfer -funktion ”

För att absorbera sådana massiva stötar den omvända ryggen, dioden måste också vara robust med sina förstärkarspecifikationer.

I sådana fall där bakre emf kan vara över 10 eller 20 ampere blir det normalt svårt eller för dyrt att hitta en lämplig enstaka diod.

Ett bra sätt att motverka detta är att ansluta många mindre klassade dioder parallellt, men eftersom dioder precis som BJT är halvledare, går det inte bra när de är anslutna parallellt.

Anledningen är att varje diod som är ansluten i den parallella strängen kan ha en något annorlunda omkopplare PÅ-nivå vilket gör att enheterna leder separat och den som slår PÅ först blir ansvarig för att ta på sig den största delen av den inducerade strömmen, vilket i sig gör den specifika dioden sårbar.

“vad är våglängden för rött ljus i m ”

För att lösa ovanstående problem måste därför varje diod läggas till med ett seriemotstånd, beräknat på lämpligt sätt för frihjulstillämpningen enligt de givna parametrarna.

Anslutande dioder parallellt

Proceduren för att ansluta dioder parallellt korrekt kan göras på följande sätt:

Antag att den maximala antagna emf-strömmen över induktorn är 20 ampere, och vi föredrar att använda fyra 6 amp-dioder eftersom de frirullade dioderna över denna spole innebär att varje diod ska dela cirka 5 ampere, samma gäller även motstånden, vilket kan kopplas i serie med dem.

Med hjälp av Ohms lag kan vi beräkna motstånden så att de genererar ett minimalt säkert motstånd tillsammans men erbjuder var och en ett optimalt högt motstånd som tvingar strömmen att dela banorna lika över alla dioder.

Generellt är ett motstånd på 0,5 ohm ganska säkert för att skydda kraftenheten, därför blir 0,5 x 4 2 ohm, så varje diod kan vara 2 ohm.

Effekten tillsammans måste klassas för hantering av hela 20 ampere, därför att dela 20 med 4 ger 5, vilket innebär att varje motstånd måste klassas till 5 watt vardera.