題:
並聯二極管是個壞主意嗎？
Thomas O
2010-11-04 04:43:29 UTC
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我正在嘗試維修800W電源（請參閱與此有關的先前問題。）讓我感到驚訝的是，該設計具有兩個並聯的肖特基二極管封裝（在TO-220中）。經常有人告訴我這是一個壞主意，但由於它們熱耦合到同一散熱器，因此在這種情況下會帶來問題嗎？我還注意到輸入橋式整流器是相同的，兩個並聯使用。

不是答案，而是仔細檢查。可能二極管實際上只是與公共陰極相連的半橋。
我認為每個封裝都包含兩個二極管。
這是一些有用的視頻 https://www.youtube.com/watch?v=WFHwjfhLk94 和 https://www.youtube.com/watch?v=ZH4fs6xkWbk
十一 答案:
JustJeff
2010-11-04 05:42:56 UTC
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如果您在每個二極管上串聯一個低阻值的電阻（例如1 ohm或1/2 ohm），然後將這些組件並聯，則電阻可以使兩個二極管之間保持負載。如果一個二極管開始吸收更多的負載電流（如熱失控那樣），則電阻上的IR降會降低該二極管的電壓，從而趨向於將電流推回。

電阻的額定值應為所引起的任何I ^ 2 * R損耗，這通常意味著額定功率為多瓦。幸運的是，這種情況通常只會在電源中遇到，在這種情況下，與線繞電阻器相關的電感並不是一件壞事。通常，以5W以上的功率找到0.1 ohm，0.25 ohm等不是問題。

你的回答很好。需要確保電阻足以穩定係統，但在大電流下它的電阻很小，因此很容易做到。
假設我要確定40A的電流消耗，所以我要並聯4個10A的二極管。我真的會為每個二極管計算一個2W的電阻值：2W /（40A / 4二極管）= 0.2歐姆嗎？
另外：快速跟進：我看到許多采用TO-220封裝的大型二極管-有些額定電流為100A或更高。他們真的可以使用其中一種封裝處理100A的電流，還是需要散熱器？我怎麼知道什麼時候需要散熱器？例如：這是一個40A的二極管，但是我不知道是否必須使用散熱器，並且數據表中沒有提及它：http://www.st.com/content/ccc/resource/technical/文件/數據表/group3/4e/b5/b8/47/b6/af/41/d6/DM00281757/files/DM00281757.pdf/jcr:content/translations/zh.DM00281757.pdf
任何運行超過2-3A的二極管肯定需要一個散熱器。只需考慮將作為熱量散發的功率（以瓦特為單位）。在20A和1V正向壓降下，二極管將耗散20W的熱量。耗散的功率越多，所需的散熱器就越大。有一些計算可用。
Kellenjb
2010-11-04 05:36:59 UTC
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並聯二極管的問題是，隨著二極管的發熱，其電阻會降低。結果，該二極管最終比另一個二極管承受更多的電流，導致其發熱甚至更多。如您所見，如果您給二極管提供足夠的電流，此循環將導致熱量散失，最終使二極管燒毀。但我仍然不推薦它。有太多未知因素會影響到它，使它永遠無法相信它，尤其是在商業產品中。是使二極管盡可能接近地匹配並允許散熱器將其保持在大約相同溫度的時間。一個並行運行，這樣它們就不會總是在最大容量附近運行它們，但是我發現這不太可能。

我有一位經常這樣做的教授，從字面上看，他將採用1000個二極管，並測量它們的VI曲線。然後，他會拉緊他們進行精確的比賽。他將它們分類到匹配的垃圾箱中。然後，他讓它們一起散熱。
二極管可能是最常見的故障組件，為了提高可靠性，它們將兩個二極管都拍了一下，但我對此表示懷疑。
@Kor:二極管通常不會關閉嗎？沒錯，如果有足夠的功能，它可能會“打開”，但我認為屆時它將帶走其他東西。
好點，我忘記了。您可以將它們打開失敗，但是有時候我們都說些愚蠢的話，我比大多數人都做得更多。
在大多數雙TO-220封裝中，不僅二極管熱耦合在一起，而且它們通常都在同一芯片上（例如，在同一製造過程中由相同的矽塊製成）。這意味著它們通常具有非常緊密匹配的特徵，這就是它起作用的原因。
他說這是2個獨立的封裝，我說“兩個肖特基二極管封裝”。
mikeselectricstuff
2010-11-04 04:50:20 UTC
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這不是理想的選擇，但實際上，您通常可以擺脫它，特別是如果它們是熱耦合的。如果不是，那麼潛在的問題是矽的-ve溫度係數會使電流增加“一頭”，但是在實踐中，它們往往會以相同的速率升溫，並且斜率電阻永遠不會為零，因此即使比較熱，您仍將獲得當前共享。

Krisztian Aklan
2016-08-24 19:52:56 UTC
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碳化矽（SiC）二極管可以並聯而不會出現問題。

當一個二極管加熱時，其電阻會增加，因此其他二極管會吸收更多的電流。SIC半導體材料可確保電流均衡。您不必擔心熱失控。但是它們仍然很昂貴。

asdf30
2015-08-18 17:40:33 UTC
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一些註釋：

1）如果您擁有的是雙重包裝，因為它已經存在或在BOM表中的其他位置使用過，則一定可以並行進行。

2）一些不太常見的二極管類型，例如碳化矽，會隨溫度升高電壓，因此可以合理地並聯。

Adam Lawrence
2010-11-05 07:48:49 UTC
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在開關電源領域，我看到瞭如您所描述的並聯二極管和電橋。希望是，通過匹配的散熱片和較小的零件間差異，這些器件將能夠分擔負載，而無需任何外部平衡。當然，沒有任何保證，因此必須對每個設備進行額定處理，以處理滿載電流，否則可能會出現“問題”（​​輕描淡寫）...

Watson Fixer
2017-03-09 10:39:41 UTC
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我看不到的一件事是平均電流的峰值。並聯整流器在直流側具有一個電容器，該電容器被充電到接近峰值電壓的水平。因此，僅當峰值交流電壓超過電容器的電壓加上1個二極管壓降時，整流器才會導通。如果直流側的平均負載為1安培，則整流器將傳導幾倍大的峰值電流。

因此，整流器看到高峰值電流，這使二極管結的低內部電阻看起來等於並聯的整流器之間的電流，就像其他人建議增加外部電阻器來平衡電流一樣。我已經看到LED會發生這種情況。

所以在我看來，除了（或代替）用於正向電壓的匹配二極管之外，還應該在峰值電流下將它們與正向電壓匹配。

這是ST的.PDF文件，內容很真實。仔細閱讀後，我認為如果正向電壓差小於40 mV，則對於並聯二極管是可以的。

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://www.st.com/resource/zh-CN/application_note/dm00098381.pdf

stevenvh
2010-12-02 20:43:21 UTC
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我還認為並聯二極管是一個壞主意，但不確定是否會考慮。如果二極管1中的電流大於二極管2中的電流，則前者的正向壓降（Vf）將增加，這意味著更多的電流將採用二極管2的“更短”路徑。這看起來像是自動調節電路條件是Vf-If特性應具有可比性，同一批次的二極管應具有這種特性。

編輯
對於Vf-如果特性相同，則兩個設備應具有相同的溫度，因此應熱耦合，最好在同一封裝中。

不幸的是，它不能那樣工作。如果一個二極管發熱，則正向電壓*下降*，使其傳導更多的電流，加熱得更多，從而導致正向電壓下降...最終導致二極管故障。
@Thomas:這就是為什麼我提到熱耦合。如果溫度相同，則承載較高電流的二極管將具有較高的電壓降。
抱歉，這個答案似乎很不完整，沒有至少提及二極管的瞬態熱行為。
如果二極管並聯，則它們具有相同的電壓降。
Analog Kid
2012-10-04 21:23:46 UTC
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簡單而簡單的兩個不匹配的二極管不能平均分配電流。除非有無限電流的電壓源驅動，否則不會發生故障或失控。在沒有實用應用程序的情況下受到學者歡迎的方案。實際上，電源可能有5 A的負載，如果確實不匹配，則將有近5 A的電流流過，而另一流幾乎沒有。

如果要並聯兩個二極管，則它們必須熱耦合，或者它們的工作溫度不能接近極限。如果不是，您可以輕鬆銷毀它們。電流共享在很大程度上取決於其iv特性，因此全部取決於特定的二極管。
Chris Nygard
2015-01-14 03:27:07 UTC
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您可以使用串聯電阻器改善匹配度。 R系列將通過R = 0.6 / Imax來計算。我成功使用的另一種方法是找到適當額定值的橋式整流器模塊，然後將交流端子（“陰極”）與+端子（“陽極”）一起短路。在後一種情況下，對於大多數應用，您不需要使用均衡電阻，因為兩個橋式二極管都在同一芯片上，並且共享相同的熱環境。對於要求苛刻的應用，您仍然可以通過將其與每個AC支路串聯插入來在橋式整流器解決方案中添加均衡電阻。最後，較小的歐姆值串聯電阻將通過橋式整流器模塊解決方案來完成工作，因為二極管一開始就非常相似。因此，在電源線頻率為60Hz時，橋式整流器解決方案比2個分立二極管解決方案具有更高的能源效率。

Crispy17

Allan Gardiner
2015-09-20 07:59:58 UTC
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每個人似乎都忽略了並聯的肖特基二極管的引線的很小但仍然很大的固有電阻。如果一個二極管開始比其並聯夥伴“吸收”更多電流，則其封裝引線的電阻增加[具有正溫度係數（與結不同）nb]將自動減小驅動結的電壓。只要電流需求量不算過多，兩個或多個二極管之間的這種持續鋸切[共享]動作將使電流平均流化。

為了避免熱失控效應，引線的壓降應與結上的壓降相同數量級。對於大電流和異常長的引線，可能會出現這種情況，但在典型設計中卻並非如此。


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