Por que eles usaram diodos ultra-rápidos em uma ponte de 50 ou 60 Hz?


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Isso é novamente de uma fonte de alimentação HP (PSU). A entrada de 230 V é retificada em 340 VCC e é alimentada a uma fonte de comutação. O estranho aqui é que o manual para essa unidade, HP6023A, possui diodos diferentes para CR1, CR3 e CR2, CR4.

CR1 e CR3 são rotulados como "pwr rect 600V 3A 200ns" (MR856), enquanto os outros dois são apenas "pwr rect 600V 3A" (1N5406). Na realidade, a unidade tinha quatro MUR 460 idênticos, o que é de fato uma parte de 200 ns. Se olharmos para um esquema mais recente de uma fonte de alimentação semelhante (HP6038), eles são rotulados como "retificador de potência de diodo 1901-1199 600V 3A":

Esquemático

Agora 1901-1199 é realmente MUR460 na vida real. Existe uma razão para usar diodos de recuperação rápida em uma ponte para 50 ou 60 Hz? É porque aciona um comutador?

Respostas:


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Além de racionalizar sua lista técnica (embora eu esperasse que os diodos Schottky fossem usados ​​no lado de baixa tensão em vez dos diodos convencionais de recuperação rápida), eles provavelmente teriam que colocar um capacitor de alta tensão em cada um dos diodos 1N540x para reduzir a EMI (a partir dos tempos de recuperação reversa glacial - geralmente não especificados, mas nos microssegundos - e do snap-off rápido subsequente), e os diodos ultrarrápidos não exigem isso.

Aqui está um documento da Power Integrations que aborda a comparação, da qual o gráfico abaixo foi desenhado:

insira a descrição da imagem aqui

Curiosamente, o autor diz que é suficiente que dois dos diodos sejam de recuperação rápida.

Isso não tem relação com o regulador de comutação - você verá esta topologia (ponte com quatro capacitores) usada em fontes lineares de transformadores usadas em equipamentos de áudio para evitar zumbidos irritantes de 100 / 120Hz.


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+1 na racionalização da lista técnica.
winny 25/09

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" Curiosamente, o autor diz que é suficiente que dois dos diodos sejam de recuperação rápida. " Interessante, de fato. Se um dos diodos é desligado, não importa se o outro está lento. É apenas uma questão de garantir que um esteja cobrindo semi-ciclos positivos e o outro os semi-ciclos negativos.
Transistor

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Muito obrigado! Vou imprimir e ler amanhã!
AndersG 25/09/19

2
+1 Extremamente interessante! Muito obrigado por esse insight. Embora a minha resposta não seja errada pela sua, acho que é a sua a ser aceita.
Lorenzo Donati apoia Monica

6

O fato de acionar um comutador não significa muito, já que pulsos de corrente rápidos são suavizados pelo filtro de saída (chamado de "filtro de entrada" no esquema), especialmente o indutor de série L1, que retém a corrente consumida. a ponte constante (idealmente).

Provavelmente, eles já tinham esses diodos em sua lista de materiais para outras partes do circuito. Talvez o retificador circule após o transformador de comutação, onde a energia CA é de alta frequência e é necessário um diodo rápido para minimizar as perdas.

Portanto, faz sentido otimizar a lista técnica e reutilizar uma peça que já deve estar em estoque.


Obrigado. Foi o que pensei também.
AndersG 25/09

Isso explica a montagem real, mas não tanto o esquema esquemático. (a menos que a quantização da lista técnica tenha sido levada em consideração no design original).
Sean Houlihane
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