全波ブリッジ整流器に負荷がなくてもダイオードが飛ぶ


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私は、全波ブリッジ整流器(個別の3A SMDダイオードで構成される)とバルク容量のみで構成される電源の単純な最初のステージだと思ったものを作成しました。

トランスから電源を投入した瞬間、ダイオードが飛んでいきます。ダイオードを前後に取り付けていないことを確認しました。トランスは最大4.81Aを出力できますが、負荷なしで回路に電力を供給します。私の最終的なソリューションでは、3Aの制限を超える予定はありません。ここに画像の説明を入力してください

回路の基本的な回路図は次のとおりです。 ここに画像の説明を入力してください

いったい何が問題なのでしょうか?これはコンデンサの初期充電が原因ですか?ボードの正極レールと接地レールの間に短絡がないことも確認しました。


2つの回路を同じ結果で更新します。
回路1-合計容量:6580µF(14 470µF電解スルーホールコンデンサを並列に構成)
回路2-合計容量:2820µF(6 470µF電解スルーホールコンデンサを並列に構成)
8つのダイオードを作成最大2つの全波ブリッジ整流器は、それぞれB340LA SMD 3Aダイオードです(http://www.farnell.com/datasheets/639175.pdf
上記のすべてに、それぞれ18V / 80VAの2つの2次巻線を持つ単一のトロイダルトランスが給電されます。どちらの場合も単一の二次巻線がテストされ、どちらも同じ結果が得られました(ダイオードから出た火は短絡に失敗します)。


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総静電容量はいくらですか?突入殺害の可能性があります。また、ダイオードのp / nとパッケージタイプは何ですか?
MadHatter 2016年

私たちにチャンスを与えてください...どんな値のコンデンサですか?
ブライアンドラモンド

1
3mF?それはナッツです。少なくともそれらの間のインピーダンスを少し増やします。
Ignacio Vazquez-Abrams

トランスには、それぞれ18 VACの2つの2次巻線がありますが、PCBには36 VACと記載されており、2つのブリッジ整流器に接続されているように見える「共通」端子がありますか?また、回路図には+ 16VDCと記載されていますが、入力が18VACの場合は正しくありません。完全な回路図とPCBレイアウトを教えてください。
Bruce Abbott

1
PCBは〜36Vと表示しています。実際に36V RMS AC、つまり51Vピークを入力すると、ダイオードの40V定格よりも大幅に高くなります。(その場合、キャップも考慮してください。少なくとも51Vの定格が必要です)
marcelm

回答:


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うん、突入はあなたを殺している、それは突入制限なしで持っている多くのバルク容量です。トレース抵抗が100mOhmであり、並列に接続された6個または14個の電解コンデンサのインピーダンスが〜0オームであるとすると、起動時の瞬時電流は160Aです。これを見るのにいいサイトです。 MustCalculate

ほとんどの大容量バンクには、突入、または何らかの形の突入制限、パッシブまたはアクティブに耐えるように設計された巨大なダイオードとコンデンサーがあります。チープパッシブソリューションはNTC抵抗器であり、これらはまさにこの目的のために販売されています。ここでは、デジキーについていくつか紹介します:ここ。抵抗が下がるにつれて、それらをバンクおよび入力電圧と直列に配置します。

更新:
このルートに進むことを選択した場合も追加します。NTCの定格は最大容量性負荷とおおよその定常状態電流に対応しています。負荷は通常120Vと240Vですが、これは〜16VACに簡単に調整できます。重要な特性は電力損失であるため、差は二乗されます。たとえば
、定格が500uF @ 240VACのデバイスは、2000uF @ 120VACまたは8000uF @ 60VACを処理します。電圧差が二乗されていることに注意してください。

また、注:
この方法は、デバイスの電源が連続してオン/オフされない場合にのみ有効です。NTCには、室温まで冷却する時間がある必要があります。そうしないと、電源を入れたときに抵抗が低くなり、ダイオードが再び不安定になる可能性があります。通常、冷却にかかる時間は1分未満です。そうは言っても、PCBトレースよりもはるかに多くの抵抗があるため、高温になってもある程度の保護を提供します。


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NTC抵抗が冷める前に静電容量バンクが放電するとどうなりますか?機器をオフにしてから再びオンにすることで、まだダイオードを揚げることができると思います。計画するもの...
Level River St

これは当然のことですが、通常はある程度の抵抗があります。たとえば、彼の回路が1A連続である(3Aダイオードに基づいて妥当と思われる)と仮定すると、ほとんどのNTCは25 * Cで〜15オームですが、1Aの連続電流では、〜0.3オームに低下します。16V / 0.3オームは、サブ0.1オームOPよりもはるかに優れています...
MadHatter

これは金色です。「NTCには、ゆっくりと冷やす時間が必要です」
戸町

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「変圧器は最大4.81Aを出力できます。」

そしてそこにあなたの問題があります。変圧器は、長期的には、VA仕様を満たすために定格が4.81 Aです。短期的には(10分の1秒程度)、おそらく10倍の速度で出力できます。そして、あなたの静電容量はとても大きいので、それはまさにそれがしていることです。


このような大きな容量は、力率が非常に低くなるため、トランスが小さすぎる可能性があります。
Jasen

1
@Jasen-同時に大きすぎます(短絡電流がダイオードを切断するため)と小さすぎます(力率が低すぎるため)。考え直す時間のように思えます。
WhatRoughBeast 2016年

いい視点ね。連続電流定格とピーク電流定格は2つの異なるものです。
Unknown123

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ダイオードと突入電流の問題は一度もありませんでしたが、数年前、カソードマークが反対側にあるダイオードに問題がありました。ダイオードが爆発したときに検出することは困難でした。私は抵抗計を使用してすべての新しいダイオードをチェックし、理由を検出しました。ダイオードを選択して正しい方向に取り付けた後、すべてが設計どおりに機能しました。ちなみに、PCBに印刷された回路図は誤解を招くことがあります。確認する必要があります。または、変圧器から整流器へのラインの1つをナイフで切断し、ギャップを抵抗器(10 kOhms)でブリッジします-次に、ダイオードを損傷することなく、整流器が意図したとおりに動作するかどうかを測定できます。

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