0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

电阻可以串联 为何二极管不适合串联?

黄工的嵌入式技术圈 来源:黄工的嵌入式技术圈 作者:黄工的嵌入式技术 2020-02-26 16:14 次阅读

我们你都知道,电阻可以用来串联,也可以用来并联。那么,二极管适合串联和并联吗?Ⅰ、二极管串联二极管串联时,需要注意静态截止电压和动态截止电压的对称分布。

在静态时,由于串联各元件的截止漏电流具有不同的制造偏差,导致具有最小漏电流的元件承受了最大的电压,甚至达到擎住状态。但只要元件具有足够的擎住稳定性,则无必要在线路中采用均压电阻。只有当截止电压大于1200V的元件串联时,一般来说才有必要外加一个并联电阻。

假设截止漏电流不随电压变化,同时忽略电阻的误差,则对于n个具有给定截止电压VR的二极管的串联电路,我们可以得到一个简化的计算电阻的公式:

以上Vm是串联电路中电压的最大值,△Ir是二极管漏电流的最大偏差,条件是运行温度为最大值。我们可以做一个安全的假设:

上式中,Irm是由制造商所给定的。利用以上估计,电阻中的电流大约是二极管漏电流的六倍。

经验表明,当流经电阻的电流约为最大截止电压下二极管漏电流的三倍时,该电阻值便是足够的。但即使在此条件下,电阻中仍会出现可观的损耗。

原则上,动态的电压分布不同于静态的电压分布。如果一个二极管pn结的载流子小时得比另外一个要快,那么它也就更早地承受电压。

如果忽略电容的偏差,那么在n个给定截止电压值Vr的二极管相串联时,我们可以采用一个简化的计算并联电容的方法:

以上△QRR是二极管存储电量的最大偏差。我们可以做一个充分安全的假设:

条件是所有的二极管均出自同一个制造批号。△QRR由半导体制造商所给出。除了续流二极管关断时出现的存储电量之外,在电容中存储的电量也同样需要由正在开通的IGBT来接替。根据上述设计公式,我们发现总的存储电量值可能会达到单个二极管的存储电量的两倍。

一般来说,续流二极管的串联电流并不多见,原因还在于存在下列附件的损耗源:

1、pn结的n重扩散电压;

2、并联电阻中的损耗;

3,需要由IGBT接替的附加存储电量;

4、由RC电路而导致的元件的增加。

所以在高截止电压的二极管可以被采用时,一般不采用串联方案。

唯一的例外是当应用电路要求很短的开关时间和很低的存储电量时,这两点正好是地奈亚二极管所具备的。当然此时系统的通态损耗也会大大增加。

Ⅱ、二极管并联二极管并联,并不需要附加的RC缓冲电路。重要的是在并联时通态电压的偏差应尽可能小。

判断一个二极管是否适合并联的重要参数是其通态电压对温度的依赖性。如果通态电压随温度的增加而下降,则它具有负的温度系数。对于损耗来说,这是一个优点。

如果通态电压随温度的增加而增加,则温度系数为正。

在典型的并联应用中,这是一个优点,其原因在于,较热的二极管将承受较低电流,从而导致系统的稳定。因为二极管总是存在一定的制造偏差,所以在二极管并联时,一个较大的负温度系数(>2mV/K)则有可能产生温升失衡的危险。

并联的二极管会产生热耦合: 1.在多个芯片并联的模块中通过基片; 2.在多个模块并联于一块散热片时通过散热器。

一般对于较弱的负温度系数来说,这类热偶合足以避免具有最低通态电压的二极管走向温度失衡。但对于负温度系数值>2mM/K的二极管,我们则建议降额使用,即总的额定电流应当小于各二极管额定电流的总和。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 串联
    +关注

    关注

    6

    文章

    424

    浏览量

    37584
  • 二极管
    +关注

    关注

    147

    文章

    9644

    浏览量

    166554
  • 电阻
    +关注

    关注

    86

    文章

    5517

    浏览量

    172070
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    稳压二极管可以串联使用吗

    稳压也属于二极管中的一种,稳压正常工作时运行于反向击穿区,反向击穿区的电流变化很大而电压变化很小,所以能够达到稳压效果。串联电路电流相等,所以稳压
    的头像 发表于 10-24 17:22 2.5w次阅读
    稳压<b class='flag-5'>二极管</b><b class='flag-5'>可以</b><b class='flag-5'>串联</b>使用吗

    电容和二极管串联二极管电压相同吗

    在电容和二极管串联的电路中,二极管两端的电压并不总是与电容两端的电压相同,这取决于电路的具体工作状态和电源的类型(直流或交流)。 直流电源情况 在直流电源下,如果二极管正向偏置并导通,
    的头像 发表于 08-27 09:33 835次阅读

    电容串联二极管能不能充电

    电容串联二极管能否充电,取决于二极管的偏置状态以及电源的类型(直流DC或交流AC)。 直流电源情况 : 正向偏置 :如果二极管的正极连接到直流电源的正极,负极连接到电容的一端,而电容的
    的头像 发表于 08-27 09:21 532次阅读

    二极管与电容器串联电压分配方法

    二极管与电容器串联电路是一种常见的电子电路配置,广泛应用于整流、滤波、稳压、信号处理等领域。在这种电路中,二极管和电容器共同工作,实现电压的分配和调节。 一、二极管与电容器
    的头像 发表于 08-27 09:16 1405次阅读

    二极管与电容器串联电路分析

    二极管与电容器串联的电路分析是一个涉及电子学基本原理的问题,主要关注于二极管的非线性特性和电容器的储能与放电特性。下面我们将逐步分析这种电路的工作情况。 1. 电路组成 假设我们有一个二极管
    的头像 发表于 08-27 09:15 2513次阅读

    电容和二极管串联有什么作用

    电容和二极管串联在电路中具有多种作用,这些作用可以应用于不同的电路设计和应用场景。以下是对电容和二极管串联作用的分析: 整流滤波作用 电容和
    的头像 发表于 08-27 09:12 1605次阅读

    电容和二极管串联的交流电路是什么

    在一起。在交流电路中,电容器和二极管串联可以形成一种特殊的电路特性,即整流和滤波。 电容器是一种能够存储电荷的电子元件,其基本特性是允许交流电通过,而阻止直流电通过。当交流电通过电容器时,电容器会在其两端产生一个变
    的头像 发表于 08-27 09:07 953次阅读

    二极管跟电容串联起什么作用

    二极管和电容串联在电路中可以发挥多种作用,这些作用取决于具体的应用场景和电路设计。 一、二极管和电容的基本原理 1. 二极管的基本原理
    的头像 发表于 08-27 09:06 1021次阅读

    两个二极管反向串联是什么元件

    两个二极管反向串联是一种常见的电路元件,通常被称为双向二极管或双向稳压二极管。这种元件具有独特的电气特性,可以在正向和反向电压下工作,广泛应
    的头像 发表于 08-16 16:05 3322次阅读

    稳压二极管为什么需要和二极管串联使用?

    我们经常会在一些电路中看到稳压二极管串联一个小信号二极管使用?这是为什么呢?
    的头像 发表于 05-11 11:42 1963次阅读
    稳压<b class='flag-5'>二极管</b>为什么需要和<b class='flag-5'>二极管</b><b class='flag-5'>串联</b>使用?

    二极管限幅电路图分析

    串联限幅电路中,二极管与负载电阻串联。当输入信号电压低于某一设计好的阈值时,二极管处于截止状态,输出电压随输入电压变化
    的头像 发表于 03-15 16:31 1250次阅读
    <b class='flag-5'>二极管</b>限幅电路图分析

    串联高速开关二极管BAV99QB数据手册

    电子发烧友网站提供《双串联高速开关二极管BAV99QB数据手册.pdf》资料免费下载
    发表于 02-21 09:59 0次下载
    双<b class='flag-5'>串联</b>高速开关<b class='flag-5'>二极管</b>BAV99QB数据手册

    电阻可以串联,为何二极管不适合串联

    电阻可以串联,为何二极管不适合串联
    的头像 发表于 02-18 10:00 2081次阅读

    防反接电路方案二极管串联

    时,电流可以顺利通过;而当反向电压大于一定值时,电流无法通过。利用这一特性,可以将多个二极管串联在一起,形成一个防反接电路。 当电源正极连接到二极管
    的头像 发表于 01-18 11:26 1408次阅读
    防反接电路方案<b class='flag-5'>二极管</b><b class='flag-5'>串联</b>

    发光二极管串联和并联有什么不同?串联后压降会不会变化?

    发光二极管串联和并联有什么不同?串联后压降会不会变化? 发光二极管(简称LED)是一种广泛应用于照明、显示和通信等领域的固态光源。在使用LED的过程中,
    的头像 发表于 01-16 11:06 2783次阅读