Резервирование 24V DC? Диодный модули или Активный резервный модуль?

[hardwareprojectspro]

Запараллеливание диодов не даёт удвоения максимального тока. Ток распределяется в диодах не поровну.

т.е. это не правильное решение использовать два диодных модуля для увеличения тока?
Что Вы посоветуете?

[Универсал]

Не, ну если процентов на 30-50, то ещё куда ни шло, а если больше - обычно используются выравнивающие резисторы. Для тока 20 А наверное, 0,05 Ом. Тогда можно рассчитывать на 35-39 ампер. Но это потери. И немалые. Совет - применять диоды на номинальный ток с минимум полуторным запасом. И с радиатором.

[hardwareprojectspro]

и хотел еще спросить у нас два блока питания будут иметь заведомо разное напряжение, на одном 25-26, на втором 24В,
один ввод у нас от батарей и чтобы они не разряжались.
Если два блока питания будут подключены к двум диодным модулям там могут быть нюансы?

Совет - применять диоды на номинальный ток с минимум полуторным запасом. И с радиатором.

почему минимум 1,5 запаса?

[Serex]

Сомнительно, надо искать диодный модуль на 40 А

Отправлено спустя 6 минут 25 секунд:
DRDN40 посмотрите от meanwell

[hardwareprojectspro]

Сомнительно, надо искать диодный модуль на 40 А

в документации на модули Phoenix (правда на 48В не на 24В, но думаю что смысл такой же),
есть типовые схемы подключения диодных модулей.
Если блок питания на 40А то по схеме на один блок питания берем один модуль и подключаем его двумя проводами (по 20А).

[Serex]

у нас два блока питания будут иметь заведомо разное напряжение, на одном 25-26, на втором 24В,
один ввод у нас от батарей и чтобы они не разряжались.

зачем заморачиваться? Есть же контроллеры резервного питания. Большинство из них со входом 220 В, что значительно удобнее.

[hardwareprojectspro]

зачем заморачиваться? Есть же контроллеры резервного питания. Большинство из них со входов 220 В, что значительно удобнее.

мы резервируем не только питание ПЛК, а также питание модулей DI-DO-AI-AO
плюс питание датчиков, клапанов и т.п.

[VaBo]

Запараллеливание диодов не даёт удвоения максимального тока. Ток распределяется в диодах не поровну.

Если диоды на одном кристалле - практически поровну.

[Универсал]

Если диоды на одном кристалле - практически поровну.

Придётся разобрать модуль от Phoenix и посмотреть, на одном ли они кристалле :-).

[rwg]

Из любопытства решил оценить минимальную цену главной комплектующей. Если радиатор бесплатно, из старых запасов, то 190 рублей. Не Китай, родной Чип и Дип. https://www.chipdip.ru/product/dsa80c100pb-ixys

[Jackson]

получается что нам нужно два диодных модуля в параллель?

Нет. Вам нужны либо БП на 20 ампер вместо 40, либо диодные модули на 40 ампер вместо 20.

А ещё можно отложить в сторону фениксовские диодные модули, купить два диода на сколько надо ампер (с радиаторами) и смонтировать ту же самую схему. Что я с самого начала и предлагал. Ибо если суть фениксовского модуля сводится только к двум диодам, то зачем он вообще нужен - мало понятно.

Отправлено спустя 5 минут 48 секунд:

Если диоды на одном кристалле - практически поровну.

Этого "практически" может быть достаточно, чтобы перегреть и спалить диод под полной нагрузкой. К чему эта лотерея?

Отправлено спустя 4 минуты 30 секунд:

Не Китай, родной Чип и Дип

А в ЧипИДипе оно откуда по-Вашему берётся? :)
Я сам там покупаю силовые диоды на радиаторах и резисторы. Резисторы сплошь китайские уже давно. Но независимо от страны происхождения работают нормально.

[hardwareprojectspro]

в одном проекте увидел такой вот диодный модуль на 100А
Redundancy module RZM01-100
feas

[Jackson]

в одном проекте увидел такой вот диодный модуль на 100А

Просто два диода на общем радиаторе, и всё.

Со 2 июня тема тянется, а принципиально нового - НИЧЕГО от слова совсем. :)

Вот что я ставлю. И ещё шинодержатель не указан, на который крепится радиатор в корпусе шкафа, потому что диод имеет электрический контакт с радиатором, без шинодержателя на корпусе будет минус. Диоды беру с двухкратным запасом по току, потому что шкаф IP43 без климатики - чтобы не перегрелся и не перегрел шкаф изнутри. Поставьте два таких и будет счастье. В ЧИПиДИПе это всё есть. Посмотрите ценник и сравните с готовыми решениями.

2022-09-19_11-24-53.png

Отправлено спустя 11 минут 33 секунды:
Меняются токи - ну выберите другой диод и радиатор к нему, и всё.

[Универсал]

Диоды беру с двухкратным запасом по току, потому что шкаф IP43 без климатики - чтобы не перегрелся и не перегрел шкаф изнутри.

А тепловыделение не зависит от типа диода. У любых диодов падение напряжения плюс/минус одинаковое, около 1 вольта, и мощность рассеяния определяется током. Хоть какой диод поставьте, но при 40 амперах он свои 40 Ватт в тепло преобразует. Ну низковолтные диоды Шоттки поменьше. На 24 вольта они не катят.
А запас всё равно нужен, по российски - не менее двух крат.

[Looker]

Ток распределяется в диодах не поровну.

И может не распределиться вовсе.

[Jackson]

А тепловыделение не зависит от типа диода. У любых диодов падение напряжения плюс/минус одинаковое, около 1 вольта

Вот нет. Точнее примерно похожее, но на номинальном токе же.

[Универсал]

SKR130/12, Силовой диод 130А 1200В [E-14]
Пр-во: Semikron
Тип диода: стандартный
Полярность: Катод на резъбе
Максимальное импульсное обратное напряжение, В: 1200
Максимальный прямой(выпрямленный за полупериод) ток,А: 130
Максимально допустимый прямой импульсный ток,А: 165
Максимальный обратный ток, мА: 22
Максимальное прямое напряжение,В: 1.5

VS-40HF160, Диод силовой 1.6кВ 40А [DO-5]
Пр-во: Vishay
Тип диода: стандартный
Полярность: Анод на резьбе
Максимальное импульсное обратное напряжение, В: 1600
Максимальный прямой(выпрямленный за полупериод) ток,А: 40
Максимально допустимый прямой импульсный ток,А: 62
Максимальное прямое напряжение,В: 1.5

[Jackson]

Вот и сравните.

SKR130/12
Максимальный прямой(выпрямленный за полупериод) ток,А: 130
Максимальное прямое напряжение,В: 1.5

VS-40HF160
Максимальный прямой(выпрямленный за полупериод) ток,А: 40
Максимальное прямое напряжение,В: 1.5

Если не считать того, что "два" не равно "все"

[Универсал]

У обоих этих диодов прямое напряжение при, скажем, 20 амперах будет практически одинаковым. Соответственно, и тепла выделится одинаково. Что с чем сравнивать?

[Jackson]

У обоих этих диодов прямое напряжение при, скажем, 20 амперах будет практически одинаковым.

С чего бы?

[Универсал]

Практически все эти диоды нарезаются из одной и той же кремниевой пластины, если они на одно обратное напряжение. Отличаются они только площадью кристалла, в зависимости от номинального тока, а плотность тока у них одинаковая. Она определяется конструктивом, тепловым сопротивлением корпус-кристалл. Поэтому прямое напряжение на подавляющем большинстве диодов одинаковое. А так как ВАХ у диодов резко нелинейна, то начиная с некоторого тока напряжение очень мало зависит от тока, т.н. динамическое сопротивление стремится к нулю. Так что выигрыш по тепловыделению у вдвое более сильноточного диода окажется копеечный.

[Jackson]

Практически все эти диоды нарезаются из одной и той же кремниевой пластины

Вот я и говорю, "два" - не равно "все". Полупроводник один и тот же, а выводы могут быть разные - банально на них и может быть падение напряжения. Не зря ведь существует огромное количество диодов на разные номинальные токи - иначе был бы всего один диод, применяемый во всём диапазоне токов.

Плюс проще подбирать диод под размер и вырез в конкретном радиаторе (который проще и дешевле купить), а не наоборот. Ну и токи перегрузки и КЗ никто не отменял, они возможны. Так что в случае с полупроводниками двух-трёхкратный запас ещё никогда в моей практике не был ни лишним, ни избыточным. Сгоревший предохранитель заменить проще, чем сгоревший диод.

[Универсал]

А я не про запас, я про перегрев шкафа. Против запаса ничего не имею. Но на охлаждении так не сэкономить.

Screenshot_2022-09-19-21-34-28-259.jpeg

Можно увидеть, что у всей номенклатуры силовых диодов Чипа и Дипа у подавляющего большинства прямое напряжение 1,35 вольта.

[Даниил Кацман]

Цитирую: "Запараллеливание диодов не даёт удвоения максимального тока. Ток распределяется в диодах не поровну". Это не так для диодов Шоттки.
Я от безденежья сам когда-то собирал диодные сборки по схеме N+1 из мощных (16А) диодов Шоттки. Если диоды включены в параллель и установлены на общем радиаторе с хорошим тепловым контактом между собой, то при нагреве диоды постепенно уравнивают прямое падение напряжения и в итоге каждый диод работает на половинном токе нагрузки (это верно для двух диодов, но я пробовал и три в параллель). Невероятно, но работает тепловая ООС. При резервировании 24 V диоды нужно брать вольт на 40 и защищать их по входу и выходу мощными суппрессорами (я люблю 1,5KE33A).
Любые модули типа Феникса для выравнивания токов от двух источников в нагрузке снижают надежность схемы питания. Я пару раз попробовал такие модули от Феникса и азиатские и в итоге остановился просто на диодных сборках. Применяю до 10 А, на большие токи не пробовал.

[Jackson]

Невероятно, но работает

Это называется "повезло". Возьмёте другие БП и другие диоды Шотки - не будет работать.
Блоки питания, предназначенные для параллельной работы, делят между собой ток не за счёт диодов в них, а по совсем другому принципу. Так что "открытия" не получится.

[+]

Кстати, диоды Шоттки нетерпимы к обратным перенапряжениям и имеют большой обратный ток. Поэтому стоит ли их использовать в системах вторичного питания именно по выходам, да ещё и так - я сомневаюсь. Их вынесет клацнувший незашунтированный контактор или клапан, или молния. Или банально статика от пальцев.

Любые модули типа Феникса для выравнивания токов от двух источников в нагрузке снижают надежность схемы питания.

Это очевидно и для любых других таких модулей и блоков и схем питания. :) Тут и школьник сообразит. Только не модули выравнивания от Феникса снижают надёжность схемы, а инженер, который их применяет. Модули-то нормальные. :)

Понятие "надёжность" придумал человек - человек за неё и отвечает, а не болты и гайки.

Если Вам нужен ток 80А, но у Вас есть только блоки на 40А, и Вы ставите их в параллель, получив 80А, то надёжность падает. :) Потому что блоков стало вдвое больше. А если ещё и отдельный модуль распределения воткнуть - втрое больше блоков, ещё хуже надёжность. Хотя бы один из них сдохнет - сдохнет всё. Один блок или три - что надёжнее ведь понятно?

Элементарно же. Школьная задачка (у меня в последних классах школы была).