Dois diodos em paralelo para proteção contra sobretensão


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Eu tenho um circuito de fonte de alimentação que precisa que a entrada seja protegida contra alguns picos de tensão bastante grandes. Para fazer isso, preciso de um diodo de aperto realmente robusto (D1) que lide com a tensão e a corrente associadas a esses picos. Eu também tenho um segundo diodo em paralelo com menos capacidade de manuseio de corrente / tensão, mas com uma maior tensão de ruptura (D2). Meu pensamento era que o diodo secundário pudesse reagir mais rapidamente, mas o diodo primário faria o aperto real da tensão. O circuito abaixo é uma versão simplificada (sem incluir componentes de polarização adicionais).

Circuito simplificado

Minha esperança é que os dois diodos ofereçam a resposta como mostrado abaixo. Isso é uma má ideia? Algum cuidado ou aviso para esse tipo de implementação?

Gráficos de tensão de entrada


Eu já vi < electronics.stackexchange.com/q/6151/1571 >, mas não é o mesmo que estou perguntando. Estes são dois diodos diferentes e esta configuração em paralelo não é para a capacidade de manipulação de corrente
— Joel B

Eu acho que é melhor usar um varistor em vez de diodos.
— Daniel Grillo

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Poste um esquema do que você está tentando fazer. Onde você planeja que a energia seja dissipada? Esses zeners são?
— markrages

Isso pode ser um trabalho para um MOV? Difícil aconselhar sem um esquema para mostrar exatamente onde esse aperto deve ser feito.
— precisa saber é o seguinte

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É difícil fazer sugestões sem mais alguns números para ajudar a entender o problema. "robusto", "picos bastante grandes" significam coisas muito diferentes para um designer digital acostumado a 5V ou menos a uma amperagem razoavelmente baixa (<20A), do que a um designer de fonte de alimentação de sinal de néon ou a um design seguro para automóveis .
— Mctylr

Respostas:


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Não funcionará - se você colocar 2 diodos em paralelo, não posso dizer com facilidade como eles compartilharão a corrente na direção de avanço (condução), mas, no bloqueio, a quebra MAIS BAIXA será interrompida. O segundo é inútil.

Você pode colocar 2 em série, mas isso tem seus próprios problemas (eles não dividem o V aplicado igualmente). É melhor obter um único componente classificado para o que você deseja fazer.


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Se os dois tiverem a mesma classificação, provavelmente compartilharão muito bem o atual. Isso ocorre porque existe alguma resistência em série equivalente: a característica I / V não é completamente vertical.
— markrages

Um único componente não fará o que eu quero, pois o tempo de ativação das peças de manuseio de alta energia é mais lento comparado ao das peças de manuseio de menor energia. É por isso que estou tentando dividir o trabalho entre os dois e obter resposta e manuseio atual.
— Joel B

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Dois 5KP22CA (5 kW, 22 V TVS) em paralelo podem fixar um despejo de carga SAE J1455 (pico de 100 V não carregado, impedância de 0,4,, tempo de queda de 0,4 s, se bem me lembro) para <30 V.

Desde que o seu ciclo de trabalho seja razoavelmente baixo ou os diodos sejam acoplados termicamente, você poderá acompanhar o TVS razoavelmente bem. Eles estão longe de serem os Zeners perfeitos, já que sua faixa de tensão / interrupção / tensão máxima é bastante ampla, portanto, um roubo de todo o surto do outro é improvável.


você tem certeza de que o TVS em paralelo está correto? Estou a pensar, desde a fabricação não é perfeito, um deles vai começar a conduzir antes que o outro ...
— elétrons

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Talvez você queira pesquisar pára-raios de tubo de descarga de gás. Eles geralmente possuem classificações de corrente mais altas do que os diodos TVS equivalentes.

Eu substituiria o diodo de tensão de ruptura mais alta por um GDT. O diodo TVS começaria a ser conduzido para os pequenos espigões e o GDT suprimiria os espigões grandes.


Eu pensei sobre isso. Uma vez que o GDT quebra, ele se torna um curto. Sob que condições esse curto se tornará novamente um circuito aberto?
— Joel B

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@JoelB, de memória, você precisa de um evento de desligamento e de um tempo de espera para que ele se apague.
— Kortuk

Quando a onda acabar. No entanto, gostaria de saber se o GDT atingirá a tensão de ignição quando o diodo TVS já estiver conduzindo?
— AndreKR

@ Kortuk - Foi o que eu lembrei também, mas não consigo encontrá-lo por escrito em nenhum lugar, pode?
— Joel B


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