Dos diodos en paralelo para protección contra sobretensión.

9

Tengo un circuito de alimentación que necesita que la entrada esté protegida contra algunos picos de voltaje bastante grandes. Para hacer esto, necesito un diodo de sujeción realmente robusto (D1) que maneje el voltaje y la corriente asociados con esos picos. También tengo un segundo diodo en paralelo con menos capacidad de manejo de corriente / voltaje, pero con un mayor voltaje de ruptura (D2). Pensé que el diodo secundario podría reaccionar más rápido, pero el diodo primario haría la sujeción de voltaje real. El siguiente circuito es una versión simplificada (sin incluir componentes de polarización adicionales).

Circuito simplificado

Espero que los dos diodos proporcionen la respuesta como se muestra a continuación. ¿Es una mala idea? ¿Alguna advertencia o advertencia para este tipo de implementación?

Gráficos de voltaje de entrada

power-supply diodes high-voltage Joel B
fuente
He visto < electronics.stackexchange.com/q/6151/1571 >, pero no es lo mismo que pregunto. Estos son dos diodos diferentes y esta configuración paralela no es para la capacidad de manejo actual
Joel B
Creo que es mejor usar un varistor en lugar de diodos.
Daniel Grillo
1
Por favor, publique un esquema de lo que está tratando de hacer. ¿Dónde planea que se disipe la energía? ¿Son estos zeners?
markrages
¿Podría ser esto un trabajo para un MOV? Difícil de aconsejar sin un esquema para mostrar exactamente dónde se debe realizar esta sujeción.
DarenW
2
Es difícil hacer sugerencias sin más números para ayudar a entender el problema. "robusto", "picos bastante grandes", significan cosas muy diferentes para un diseñador digital acostumbrado a 5V o menos a un amperaje bastante bajo (<20A), que para un diseñador de fuente de alimentación de letrero de neón, o un diseño seguro para automóviles .
mctylr

Respuestas:

8

No funcionará: si pones 2 diodos en paralelo, no puedo decir fácilmente cómo compartirán la corriente en la dirección de avance (conducción), pero en el bloqueo, el desglose MÁS BAJO se descompondrá. El segundo es inútil.

Puede poner 2 en serie, pero esto tiene sus propios problemas (no dividen la V aplicada por igual). Lo mejor es obtener un solo componente calificado para lo que quieres hacer.

JP314159
fuente
2
Si los dos tienen la misma calificación de desglose, es probable que compartan la corriente bastante bien. Esto se debe a que hay una resistencia en serie equivalente: la característica I / V no es completamente vertical.
markrages
Un solo componente no hará lo que quiero hacer, ya que el tiempo de activación de las piezas de manipulación de alta energía es más lento en comparación con el de las piezas de manipulación de menor energía. Es por eso que estoy tratando de dividir el trabajo entre los dos y ganar capacidad de respuesta y manejo actual.
Joel B
1

Dos 5KP22CA (5 kW, 22 V TVS) en paralelo pueden sujetar un volcado de carga SAE J1455 (pico sin carga de 100 V, impedancia de 0.4 Ω, tiempo de caída de 0.4 s si recuerdo correctamente) a <30 V.

Siempre y cuando su ciclo de trabajo sea bastante bajo o los diodos estén térmicamente acoplados, puede conectar en paralelo los televisores bastante bien. Están lejos de ser Zeners perfectos, ya que su rango de separación / tensión / voltaje máximo es bastante amplio, por lo que es poco probable que uno robe toda la sobretensión del otro.

Nick T
fuente
¿estás seguro de que TVS en paralelo está bien? estoy pensando ya que la fabricación no es perfecto, uno de ellos comienza a conducir antes que el otro ...
electrones
0

Es posible que desee investigar los detectores de tubos de descarga de gas. Estos generalmente tienen clasificaciones de corriente más altas que los diodos TVS equivalentes.

Reemplazaría el diodo de mayor voltaje de ruptura con un GDT. El diodo TVS comenzaría a conducir para los picos pequeños y el GDT suprimiría los picos grandes.

Robert
fuente
Pensé en eso. Una vez que el GDT se descompone, se vuelve corto. ¿Bajo qué condiciones ese cortocircuito volverá a ser un circuito abierto?
Joel B
1
@JoelB, de memoria, necesitas un evento de apagado y un tiempo de reutilización para que se apague.
Kortuk
Cuando termina la oleada. Sin embargo, me pregunto si el GDT incluso alcanzará el voltaje de ignición cuando el diodo TVS ya está conduciendo.
AndreKR
@Kortuk: eso es lo que también recordaba, pero no puedo encontrarlo por escrito en ningún lado, ¿verdad?
Joel B
Parece que se restablecerá a 10 a 35V, dependiendo de las cosas. - m.littelfuse.com/~/media/electronics/product_catalogs/… - en.tdk.eu/download/174146/5dda6a276e51515ffdf5a9efb103de29/… - digikey.com/-/media/Images/Product%20Highlights/B/Bourns%20Inc / ...
KalleMP