क्या समानताएं एक बुरा विचार है?

Question

मैं एक 800W बिजली की आपूर्ति की मरम्मत करने की कोशिश कर रहा हूं (इस पर मेरा पिछला प्रश्न देखें।) एक चीज जो मुझे मिलती है वह यह है कि डिजाइन में समानांतर में दो schottky डायोड पैकेज (TO-220) हैं। मुझे हमेशा बताया गया कि यह एक बुरा विचार था, लेकिन चूंकि वे थर्मल रूप से एक ही हीटसिंक से जुड़े होते हैं, क्या यह इस उदाहरण में एक समस्या पेश करता है? मैंने इनपुट ब्रिज रेक्टिफायर के लिए भी समान देखा है, दो समानांतर में उपयोग किए जाते हैं।

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उत्तर नहीं, बल्कि सिर्फ एक दोहरी जांच। क्या यह हो सकता है कि आम कैथोड के साथ डायोड वास्तव में सिर्फ एक आधा पुल है।

प्रत्येक पैकेज में दो डायोड होते हैं जो मुझे लगता है।

— थॉमस ओ

यहाँ कुछ उपयोगी वीडियो youtube.com/watch?v=WFHwjfhLk94 और youtube.com/watch?v=ZH4fs6xkWbk

— फेंग शि

Answer 1

डायोड को समानांतर में रखने का मुद्दा यह है कि जैसे-जैसे वे गर्म होते हैं, उनका प्रतिरोध कम होता जाता है। नतीजतन, उस डायोड को अधिक चालू और फिर दूसरे डायोड पर ले जाना समाप्त हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप यह और भी अधिक गर्म हो जाता है। जैसा कि आप शायद देख सकते हैं कि यह चक्र थर्मल रन का कारण होगा क्योंकि डायोड अंततः जलता है यदि आप इसे पर्याप्त वर्तमान देते हैं।

अब तथ्य यह है कि आप उन्हें एक ही हीटसिंक के लिए जोड़ते हैं, इस प्रभाव को कुछ कम कर देगा, लेकिन मैं अभी भी इसकी सिफारिश नहीं करूंगा। अभी तक बहुत सारे अज्ञात हैं जो इसे कभी भी उस पर भरोसा नहीं करने के लिए प्रभावित करेंगे, खासकर एक वाणिज्यिक उत्पाद में।

अब इस बिजली की आपूर्ति के मामले के लिए आप देख रहे हैं, यह बहुत अच्छी तरह से हो सकता है कि उन्होंने डायोड को यथासंभव निकट से मिलान करने के लिए समय बिताया और हीटसिंक को उन्हें उसी तापमान पर रखने की अनुमति दें।

यह भी हो सकता है कि वे अपनी क्षमता के तहत दूर तक डायोड चला रहे हों और उन्होंने दूसरे को समानांतर में रखा ताकि वे हमेशा उन्हें अधिकतम क्षमता के पास नहीं चला रहे हैं, लेकिन मुझे यह संभावना नहीं है।

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मेरे पास एक प्रोफेसर है जो अक्सर ऐसा करता है, वह 1000 डायोड लेगा, शाब्दिक रूप से, और उनके VI वक्र को मापेगा। फिर वह उन्हें बहुत सटीक मैच करने के लिए तनाव देगा। वह उन्हें मिलान वाले डिब्बे में रखता है। फिर वह उन्हें एक साथ गर्मी-डूबता रहता है।

— कोर्तुक

@ कोर: डायोड आमतौर पर बंद नहीं होते? सच है, यह पर्याप्त शक्ति को "खोल" सकता है, लेकिन मुझे लगता है कि यह तब तक कुछ और ले जाएगा।

— निक टी

अच्छी बात है, मैं यह भूल गया हूं। आप उन्हें प्राप्त कर सकते हैं जो खुले में विफल हो जाते हैं, लेकिन कभी-कभी हम सभी बेवकूफ बातें कहते हैं, मैं बस इसे सबसे ज्यादा करता हूं।

— कोर्तुक

अधिकांश दोहरे TO-220 पैकेजों में, न केवल डायोड को थर्मल रूप से एक साथ युग्मित किया जाता है, वे आम तौर पर एक ही डाई (जैसे एक ही विनिर्माण रन में सिलिकॉन के एक ही टुकड़े से बने) दोनों पर होते हैं। इसका मतलब है कि उनके पास आमतौर पर बहुत बारीकी से मिलान करने की विशेषताएं हैं, यही वजह है कि यह काम करता है।

— कॉनर वुल्फ

मैंने उसे यह कहते हुए लिया कि यह उसके द्वारा दो अलग-अलग पैकेज कहे गए थे "दो स्कूटी डायोड पैकेज"।

— केलनजेब

Answer 2

यदि आप एक कम मूल्य रोकनेवाला लगाते हैं, उदाहरण के लिए 1 ओम या 1/2 ओम, ऐसा कुछ, प्रत्येक डायोड के साथ श्रृंखला में, और फिर उन विधानसभाओं को समानांतर करते हुए, प्रतिरोधक दो डायोड के बीच भी लोड रखने में मदद करते हैं। यदि एक डायोड लोड करंट को अधिक लेना शुरू कर देता है (जैसा कि यह थर्मल रन-अप के साथ होगा), तो आईआर रोधी पर ड्रॉप उस डायोड के लिए वोल्टेज को कम करता है, जो वर्तमान को पीछे धकेलने की प्रवृत्ति रखता है।

प्रतिरोधों को जो भी I ^ 2 * R नुकसान उठाना पड़ता है, उसके लिए रेट किया जाना चाहिए, और इसका मतलब आमतौर पर मल्टी-वाट रेटिंग है। सौभाग्य से इस तरह की चीज आम तौर पर केवल बिजली की आपूर्ति में होती है, जहां तार-घाव प्रतिरोधों से जुड़ा हुआ अधिष्ठापन खराब चीज नहीं है। यह आमतौर पर 5W में 0.1 ओम, 0.25 ओम, आदि को खोजने की समस्या नहीं है।

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आपका जवाब अच्छा है। यह सुनिश्चित करने की ज़रूरत है कि रोकनेवाला सिस्टम को स्थिर करने के लिए पर्याप्त है, लेकिन यह उच्च वर्तमान में बहुत छोटा प्रतिरोध है, इसलिए करना आसान है।

— कोर्तुक

तो मान लें कि मैं 40A वर्तमान ड्रॉ के लिए आकार देना चाहता था, इसलिए मैं समानांतर में 4 x 10A डायोड डालने जा रहा हूं। क्या मैं सचमुच प्रत्येक डायोड के लिए 2W रोकनेवाला मान की गणना करूंगा 2W/(40A/4 diodes) = 0.2 Ohms:?

— गैब्रियल स्टेपल्स

इसके अलावा: त्वरित अनुवर्ती: मैं TO-220 संकुल में कई बड़े डायोड देखता हूं - कुछ को 100A या अधिक के लिए रेट किया गया है। क्या वे वास्तव में इन पैकेजों में से 100 ए को संभाल सकते हैं या गर्मी सिंक की आवश्यकता है? मुझे कैसे पता चलेगा कि गर्मी सिंक की आवश्यकता कब है? Ex: यहाँ 40A डायोड है, लेकिन मुझे नहीं पता कि मुझे हीट सिंक का उपयोग करना है या नहीं और डेटशीट में

— गेब्रियल स्टेपल्स

Answer 3

यह आदर्श नहीं है, लेकिन व्यवहार में आप आमतौर पर इससे दूर हो सकते हैं, खासकर अगर वे थर्मली युग्मित हैं। यदि वे संभावित समस्या नहीं हैं, तो सिलिकॉन का -ve तापमान गुणांक करंट का एक 'हॉग' बना सकता है, हालांकि व्यवहार में वे दोनों एक ही दर पर गर्म होते हैं, और ढलान प्रतिरोध कभी शून्य नहीं होता है, इसलिए जब आप अधिक गर्म होते हैं तब भी आपको वर्तमान साझाकरण प्राप्त होगा।

Answer 4

सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) डायोड समस्या के बिना दृष्टांत हो सकता है।

जैसे-जैसे एक डायोड गर्म होता है, इसका प्रतिरोध बढ़ता है, इसलिए दूसरे डायोड में अधिक करंट लगता है। एसआईसी सेमीकंडक्टर सामग्री द्वारा वर्तमान समानता की गारंटी दी जाती है। आपको थर्मल पलायन के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है। हालांकि वे अभी भी महंगे हैं।

Answer 5

कुछ टिप्पणी:

1) यदि आपके पास एक दोहरा पैकेज है क्योंकि यह स्टॉक में था या आपके बीओएम आदि पर कहीं और इस्तेमाल किया गया था, तो निश्चित रूप से आगे और समानांतर जाएं। ढीले होने की कोई बात नहीं है।

2) कुछ कम सामान्य प्रकार के डायोड जैसे कि सिलिकॉन कार्बाइड तापमान के साथ वोल्टेज बढ़ाता है और इसलिए यथोचित रूप से समान हो सकता है।

Answer 6

स्विचिंग पावर वर्ल्ड से, मैंने आपके द्वारा वर्णित के रूप में डायोड और पुलों को देखा है। उम्मीद यह है कि मैचिंग हीटिंग और छोटे पार्ट-टू-पार्ट भिन्नता के साथ, डिवाइस बिना किसी बाहरी संतुलन के लोड को साझा करेंगे। कोई गारंटी नहीं है, निश्चित रूप से, इसलिए प्रत्येक डिवाइस को पूर्ण लोड को संभालने के लिए रेटेड किया जाना चाहिए अन्यथा "मुद्दे" (इसे हल्के ढंग से डालने के लिए) हो सकते हैं ...

Answer 7

एक बात जिस पर मैं चर्चा नहीं करता, वह है औसत करंट का चरम। समानांतर रेक्टिफायर्स में DC की तरफ एक कैपेसिटर होता है, जो कि पीक वोल्टेज के कुछ ऊपर चार्ज होता है। इसलिए रेक्टीफायर्स केवल तभी संचालित होते हैं जब शिखर एसी वोल्टेज संधारित्र के वोल्टेज से अधिक 1 डायोड ड्रॉप से ​​अधिक होता है। यदि डीसी की तरफ औसत लोड 1 amp कहा जाता है, तो रेक्टिफायर्स कई बार चरम धाराओं का संचालन करने जा रहे हैं।

तो रेक्टीफायर्स उच्च शिखर धाराओं को देखते हैं, और ये डायोड जंक्शनों के कम आंतरिक प्रतिरोध को परिधीय रेक्टिफायर्स के बीच करंट की बराबरी करने के लिए देखते हैं, जैसे कि किसी और के वर्तमान को संतुलित करने के लिए बाहरी प्रतिरोधों को जोड़ने का सुझाव। मैंने एलईडी के साथ ऐसा होता देखा है।

तो यह मुझे प्रतीत होता है कि इसके अलावा (या इसके बजाय) आगे के वोल्टेज के लिए डायोड से मेल खाते हुए, उन्हें अपने चरम वर्तमान पर आगे वोल्टेज के लिए मिलान किया जाना चाहिए।

यहाँ किटी के साथ एसटी से एक .DDF है। मैंने इसे मना करने के बाद कहा कि अगर आगे वोल्टेज अंतर 40 mV से कम है तो मैंने इसे डायोड के समानांतर ले लिया है।

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

Answer 8

सादा और सरल, दो बेमेल डायोड समान रूप से वर्तमान को साझा नहीं करते हैं। असीमित स्रोत के साथ वोल्टेज स्रोत द्वारा संचालित होने तक कोई विफलता या भगोड़ा नहीं है। एक व्यावहारिक अनुप्रयोग के साथ शिक्षाविदों के साथ लोकप्रिय परिदृश्य। वास्तव में एक बिजली की आपूर्ति में 5 एम्प लोड हो सकता है और अगर वास्तव में लगभग 5 एम्प्स बेमेल हो तो एक के बाद एक और लगभग कोई भी प्रवाहित नहीं होगा।

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यदि आप दो डायोड को समानांतर करना चाहते हैं, तो उन्हें थर्मली युग्मित होना चाहिए या उन्हें सीमा के करीब संचालित नहीं होना चाहिए। यदि वे नहीं हैं तो आप उन्हें आसानी से नष्ट कर सकते हैं। वर्तमान बंटवारे उनके iv विशेषताओं पर दृढ़ता से निर्भर करते हैं इसलिए यह सभी विशेष डायोड पर निर्भर करता है।

— सिजोनॉन Bkczkowski

Answer 9

आप मिलान को बेहतर बनाने के लिए श्रृंखला प्रतिरोधों का उपयोग कर सकते हैं। R श्रृंखला की गणना R = 0.6 / Imax द्वारा की जाएगी। एक अन्य विधि जिसका मैंने सफलता के साथ उपयोग किया है वह है + टर्मिनल ("एनोड") का उपयोग करने के साथ-साथ उचित रूप से रेट किए गए ब्रिज रेक्टिफायर मॉड्यूल और लघु एसी टर्मिनलों ("कैथोड") को ढूंढना। बाद के मामले में, आपको अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए बराबर प्रतिरोधों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि दोनों पुल डायोड एक ही मरने पर हैं और एक ही थर्मल एनवायरनमेंट साझा करते हैं। मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए, आप अभी भी ब्रिज रेक्टिफायर समाधान के लिए प्रतिरोधों को बराबर कर सकते हैं, प्रत्येक एसी पैर के साथ श्रृंखला में डालकर। अंत में, छोटे ओमिक वैल्यू सीरीज़ रेसिस्टर्स को ब्रिज रेक्टिफायर मॉड्यूल सॉल्यूशन के साथ काम मिलेगा क्योंकि डायोड्स के साथ शुरुआत के समान है। इसलिये,

Crispy17

Answer 10

हर कोई समानांतर थी [या dualled] Schottky डायोड 'के निहित प्रतिरोध के छोटे, लेकिन अभी भी महत्वपूर्ण राशि की उपेक्षा किया जा रहा है की ओर जाता है । यदि एक डायोड अपने समतुल्य साथी [s] की तुलना में अधिक वर्तमान को 'हॉग' करना शुरू कर देता है, तो इसके पैकेज के लीड्स का बढ़ा हुआ प्रतिरोध [एक सकारात्मक तापमान गुणांक (जंक्शनों के विपरीत) nb] स्वचालित रूप से जंक्शन के खिलाफ वोल्टेज को कम करेगा [s] । दो या दो से अधिक डायोड के बीच यह लगातार देखा-देखी [साझा] कार्रवाई समय के साथ वर्तमान को औसत कर देगी, बशर्ते कि वर्तमान मांग की मात्रा निश्चित रूप से अधिक न हो।

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थर्मल अपवाह प्रभावों का मुकाबला करने के लिए, उनके वोल्टेज ड्रॉप को परिमाण का एक ही क्रम होना चाहिए क्योंकि जंक्शन पर वोल्टेज ड्रॉप। यह उच्च धाराओं और असामान्य रूप से लंबे लीड के लिए मामला हो सकता है, लेकिन विशिष्ट डिजाइनों में नहीं।

— दिमित्री ग्रिगोरीव

Answer 11

मुझे यह भी सोचा गया था कि पैरोडल डायोड एक बुरा विचार है, लेकिन इसके बारे में सोचना मुझे यकीन नहीं है। यदि डायोड 1 में करंट डायोड 2 से अधिक है, तो पूर्व का आगे वोल्टेज ड्रॉप (Vf) बढ़ जाएगा, जिसका अर्थ है कि अधिक वर्तमान डायोड का "छोटा" मार्ग लेगा। यह एक ऑटो-रेगुलेटिंग सर्किट की तरह दिखता है जो खुद को संतुलित रखता है।
शर्त यह है कि Vf-if विशेषताओं को तुलनीय होना चाहिए, जो एक ही बैच से डायोड के लिए मामला होना चाहिए।

Vf-If विशेषताओं के लिए संपादित करें यदि दोनों उपकरणों का एक ही तापमान हो, तो थर्मली युग्मित होना चाहिए, एक ही पैकेज में सबसे अच्छा होना चाहिए।

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यह दुर्भाग्य से उस तरह से काम नहीं करता है। यदि एक डायोड गर्म हो जाता है, तो आगे का वोल्टेज गिर जाता है , जिससे यह अधिक धारा प्रवाहित करने की अनुमति देता है , इसे अधिक गरम करता है, जिससे आगे का वोल्टेज गिर जाता है ... अंततः डायोड विफलता का कारण बनता है।

— थॉमस ओ

@ थोमस: यही कारण है कि मैं थर्मल कपलिंग का उल्लेख करता हूं। यदि तापमान समान हैं, तो उच्च धारा को ले जाने वाले डायोड में उच्च वोल्टेज ड्रॉप होगा।

— स्टीवनव

क्षमा करें, यह उत्तर कम से कम डायोड के क्षणिक थर्मल व्यवहार का उल्लेख किए बिना भी अधूरा लगता है।

— बर्ड जेन्ड्रिससेक

यदि डायोड समानांतर होते हैं तो उनमें समान वोल्टेज ड्रॉप होता है।

— सिजोनॉन Bkczkowski