Si dos diodos están conectados en serie con igual voltaje compartido, ¿por qué difieren las corrientes de fuga del diodo?

En aplicaciones de alto voltaje, un diodo disponible en el mercado no puede cumplir con las clasificaciones de voltaje requeridas de un circuito. La conexión de diodos en serie aumenta las capacidades de bloqueo inverso de los diodos. Cada diodo debe llevar la misma corriente de fuga y tener el mismo voltaje de bloqueo. Sin embargo, en realidad, incluso dos diodos del mismo número de pieza no tendrán las mismas características debido a las tolerancias en el proceso de producción. Esto se muestra para dos diodos del mismo número de pieza conectados en serie en la Figura 2.5, junto con sus características vi. Esto genera problemas cuando los diodos se conectan en serie, ya que los voltajes de bloqueo diferirán ligeramente.

Figura 2.5 Diodos conectados de dos series en polarización inversa

De los gráficos se puede ver que en la condición de polarización directa, ambos diodos conducen la misma cantidad de corriente y la caída de tensión directa para cada diodo sería casi igual. Sin embargo, en la condición de polarización inversa, donde cada diodo tiene que transportar la misma corriente de fuga, el voltaje de bloqueo diferirá significativamente como se muestra en la figura 2.5b.

Este problema se resuelve forzando un intercambio de voltaje igual conectando una resistencia a través de cada diodo como se muestra en la figura 2.6.

Figura 2.6 Diodos conectados en serie con distribución de voltaje de estado estable

Debido al voltaje igual que comparte, la corriente de fuga de cada diodo sería diferente como se muestra en la figura 2.6b.

La relación entre las resistencias para compartir el mismo voltaje se desarrolla a continuación.

En esta disposición, la corriente de fuga total debe ser compartida por un diodo y una resistencia. Por lo tanto

………… .. (2.14)

pero tenemos que conseguir

………… .. (2.15)

Ahora sabemos que

y

Por lo tanto, utilizando la ecuación 2.14 en condiciones de igual voltaje, los rendimientos compartidos

………… .. (2.16)

Por lo tanto, la relación entre las dos resistencias para una distribución igual de voltaje está dada por la ecuación 2.16.

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Tendrá que agregar resistencias paralelas a cada diodo para cuidar esa fuga diferencial, la fuga se multiplicará, pero es la única forma en que los diodos comparten el voltaje de inversión de la manera que usted indicó.