Quais são as desvantagens do uso de uma ponte de diodos para a polaridade DC?

Tanto quanto eu entendo, as pontes de diodo são usadas principalmente para converter CA em CC, mas também é possível usá-las apenas para garantir uma polaridade de saída CC esperada para polaridade arbitrária de entrada CC. Tenho alguns pequenos dispositivos de energia (3V-5V, <1A) que exigem uma polaridade esperada e quero conectá-los com segurança a uma fonte de energia que provavelmente será usada com polaridade diferente. Como encontro o tipo certo de ponte de diodos e que desvantagens existem ao usá-lo? Dado um período seguro de corrente de entrada, a ponte de diodos age apenas como um simples resistor? Em caso afirmativo, qual é a sua resistência virtual? Quanta energia eu perderia em comparação a garantir a polaridade correta por outros meios?

diodes polarity

— Jakob
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Se você não se preocupa com a operação garantida e deseja apenas proteger os dispositivos a jusante, pode adicionar um fusível em série com o dispositivo pequeno e um diodo entre a entrada e o retorno (no lado da unidade do fusível) - se a polaridade for correto, a perda é mínima (apenas a resistência do fusível); se a polaridade for revertida, o diodo conduz fortemente e abre o fusível, mantendo o seu dispositivo seguro.

— Adam Lawrence

@ Madmanguruman: Obrigado, essa será a melhor solução. Com o fusível certo, também recebo proteção contra sobrecorrente gratuitamente.

— Jakob

O principal problema com uma ponte de diodos é o fato de você sempre ter dois diodos em série com o seu circuito, e isso cria uma queda de tensão de cerca de 1,4 V entre a fonte de energia e a carga.

A perda de energia é simplesmente essa queda de tensão multiplicada pela corrente de carga.

Isso também significa que você não pode conectar o lado negativo da carga, que você normalmente considera "aterrado", a qualquer terra externa que possa ser conectada a ambos os lados da fonte de energia.

— Dave Tweed
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Para uma perda menor queda de tensão / potência, pode-se utilizar díodos Schottky ..

— m.Alin

Obrigado por apontar para o principal problema. Eu me pergunto como o 1.4V é calculado e como ele difere dos diodos Schottky. Quais são as limitações deste último?

— Jakob

Ele está dizendo 1.4V porque a voltagem assumida para a frente de um diodo padrão (Vfw em uma folha de dados) é 0.7V. Então, como ele passa por dois deles, você obtém queda de 1,4V. Os diodos Schottky apresentam uma queda de tensão direta mais baixa. Realmente, embora Vfw seja uma função da quantidade de corrente que você está desenhando. Portanto, se com pouca corrente for usada, sua queda de tensão seria menor, no entanto, todos nós falamos em 0,7V como a queda usual de um diodo. Principalmente por conveniência.

— Algum tipo de hardware

O 1.4V vem da queda de tensão direta nominal de 0,7V de dois diodos em série. Obviamente, a queda de tensão direta vista em um circuito real variará dependendo da quantidade de corrente direta através dos diodos. Uma aplicação usando diodos Schottky pode esperar uma queda de tensão direta mais baixa. Pode haver uma grande variedade de quedas de tensão direta vistas com os diodos Schottky, dependendo da seleção do componente e da corrente direta. Para aplicações em nível de mA, você pode encontrar esses diodos com Vf tão baixo quanto 0,2V e uma versão de alta corrente na faixa Amp pode ser tão alta quanto 0,6V ou mais.

— 22812 Michael Karas

Ok, agora eu sei o que ( ponte de diodo Schottky ) e qual parâmetro (queda de tensão Vf ) procurar para calcular a eficiência esperada. Muito obrigado!

— 21412 Jakob