Cómo conectar diodos en paralelo

Cómo conectar diodos en paralelo

En esta publicación, discutimos sistemáticamente cómo conectar diodos en paralelo para actualizar las especificaciones actuales generales del ensamblaje. Esto requiere una disposición de circuito especial para garantizar una distribución de corriente uniforme entre los dispositivos.

Siempre que una carga basada en inductor esté involucrada en un circuito de CC, la incorporación de un diodo de protección EMF trasero o un diodo de rueda libre se vuelve imperativo para proteger el BJT o el mosfet responsable de conducirlo.

Cómo calcular el diodo paralelo

Sin embargo, calcular y conectar diodos en paralelo nunca es una tarea fácil de implementar.



Todos sabemos que, al igual que los condensadores, los inductores tienen la propiedad de almacenar y revertir energía eléctrica sobre sí mismos.

El almacenamiento de la energía eléctrica tiene lugar cuando el inductor se somete a una diferencia de potencial a través de sus conductores, mientras que el retroceso o la descarga de la energía eléctrica almacenada ocurre en el momento en que se elimina esta diferencia de potencial.

El 'retroceso' explicado anteriormente de la energía almacenada a través de un inductor o una bobina se denomina 'EMF inverso' y dado que la polaridad de las 'fem traseras' siempre es opuesta a la diferencia de potencial aplicada, se convierte en una seria amenaza para el dispositivo empleado para controlar o accionar el inductor.

Diodos de alta corriente para protección contra EMF

La amenaza radica en el hecho de que el voltaje inverso infligido por el inductor intenta abrirse camino a través del dispositivo de potencia asociado, como un BJT con una polaridad inversa, causando un daño instantáneo al dispositivo.

Una idea simple para contrarrestar este problema es agregar un diodo rectificador directamente a través de la bobina o el inductor, donde el cátodo se conecta con el lado positivo de la bobina mientras que el ánodo está hacia el negativo.

Esta disposición de diodos a través de bobinas de CC también se denomina diodo de marcha libre o de retorno.

Ahora, cada vez que se elimina el potencial a través de la bobina, la fem trasera generada encuentra rápidamente su camino a través del diodo y se neutraliza en lugar de forzar a través del dispositivo controlador.

Un ejemplo clásico de este fenómeno se puede presenciar en una etapa de conductor de relevo impulsada por BJT, es posible que haya encontrado muchos de estos en numerosos circuitos diferentes. Normalmente, se puede ver un diodo conectado a través de tales etapas de controladores de relé, lo que se hace para proteger al BJT de las letales fem traseras que se desprenden de la bobina del relé cada vez que el BJT lo apaga.

Esquema de diodo de alta corriente Flyback

Configuración de diodos de rueda libre paralelos

Al ser un relé una carga relativamente pequeña (bobina de alta resistencia), normalmente un diodo 1N4007 de 1 amperio se vuelve más que suficiente para tales aplicaciones, sin embargo, en los casos en que la carga es relativamente grande o la resistencia de la bobina es muy baja, la fem trasera generada podría Ser equivalente a los niveles de corriente aplicados, lo que significa que si la corriente aplicada está en el rango de 10 amperios, la fem inversa también estaría alrededor de este nivel.

Para absorber sacudidas tan masivas, la fem trasera inversa, el diodo también debe ser robusto con sus especificaciones de amplificador.

Normalmente, en los casos en que la fem trasera podría estar por encima de 10 o 20 amperios, encontrar un diodo único adecuado se vuelve difícil o demasiado caro.

Una buena manera de contrarrestar esto es conectar muchos diodos nominales más pequeños en paralelo, sin embargo, dado que los diodos como los BJT son dispositivos semiconductores, no funcionan bien cuando se conectan en paralelo.

La razón es que cada diodo conectado en la cadena paralela podría tener niveles de encendido ligeramente diferentes, lo que hace que los dispositivos se conduzcan por separado y el que se enciende primero se hace responsable de absorber la mayor parte de la corriente inducida, que a su vez hace que el diodo particular vulnerable.

Por lo tanto, para resolver el problema anterior, cada diodo debe agregarse con una resistencia en serie, calculada apropiadamente para la aplicación de rueda libre según los parámetros dados.

Conexión de diodos en paralelo

El procedimiento de conectar diodos en paralelo correctamente se puede realizar de la siguiente manera:

Suponga que la máxima corriente de fem asumida a través del inductor es de 20 amperios, y preferimos usar cuatro diodos de 6 amperios como diodos de rueda libre en esta bobina, lo que implica que cada diodo debe compartir alrededor de 5 amperios de corriente, lo mismo se aplica a las resistencias también, que puede estar conectado en serie con ellos.

Usando la ley de Ohm, podemos calcular las resistencias de manera que generen una resistencia mínima segura juntas, pero por separado ofrezcan una alta resistencia óptima que obligue a la corriente a compartir las rutas por igual en todos los diodos.

Generalmente, una resistencia de 0,5 ohmios será bastante segura para proteger el dispositivo de potencia, por lo tanto, 0,5 x 4 se convierte en 2 ohmios, por lo que cada diodo podría tener una clasificación de 2 ohmios.

El vataje en conjunto debe estar clasificado para manejar los 20 amperios completos, por lo tanto, dividir 20 entre 4 da 5, lo que significa que cada resistencia debe tener una potencia de 5 vatios cada una.

Uso de resistencias en serie con diodos para evitar fugas térmicas

Diodo conectado en paralelo correctamente


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