Dois diodos em paralelo para proteção contra sobretensão

9

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

Joel B
fonte
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
11
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
2
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:

8

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.

JP314159
fonte
2
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
1

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.

Nick T
fonte
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
0

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.

Robert
fonte
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
11
@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