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Diodi di ricircolo per ponte ad H

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Diodi di ricircolo per ponte ad H

Messaggioda Foto UtenteGeggio » 3 mag 2021, 15:13

Ciao a tutti spero di aver azzeccato la sezione giusta :-)

Sto studiando il ponte ad H un progetto di un inverter monofase da 3 kW, ancora mooolto lontano dalla realizzazione :-) cercando di partire da una cosa più semplice sto studiando l'inverter con trasformatore all'uscita e non quello trasformerless.

Studiando come dimensionare i vari componenti del ponte ad H, nei vari progetti e tesi, etc etc. che trovo in rete non trovo quasi niente sui diodi di ricircolo(D1 D2 D3 D4).

L'immagine sotto è solo indicativa non è lo schema del inverter.

Immagine

Ho trovato però questo articolo che analizza proprio questo argomento

https://www.modularcircuits.com/blog/articles/h-bridge-secrets/mosfets-and-catch-diodes/

e come pensavo si pone il discorso della potenza che questi diodi devono dissipare allo spegnimento del motore che l'inverte va a pilotare. Mi vengono allora diversi dubbi:

Visto che c'è il trasformatore di uscita(che è un 24 V al primario -> 220 V al secondario) su questi diodi ritorna solo il picco di corrente dall'induttanza di primario o anche quella del carico(nel caso ci attacchi un motore all'inverter)? Nel senso il trasformatore di uscita non mi isola dal carico oppure si?

E' possibile usare dei diodi più piccoli che si occupino di piccoli ritorni e mettere dopo il ponte ad H una protezione per con sovracorrenti più alte?

Un altro dubbio è nel caso ad esempio io colleghi un elettrodomenstico invece di untensile tipo smerigliatrice, gli elettrodomestici non hanno delle protezione per non rimettere in rete i disturbi che generano?

A questo punto la domanda fondamentale è con che criterio vanno dimensionati questi diodi?

Spero di non aver scritto troppe cavolate in una volta sola :-)
Grazie a tutti in anticipo per la pazienza, un saluto.
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Foto UtenteGeggio
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[2] Re: Diodi di ricircolo per ponte ad H

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 3 mag 2021, 16:17

Geggio ha scritto:inverter monofase
.. .. ..
Ho trovato però questo articolo che analizza proprio questo argomento

https://www.modularcircuits.com/blog/articles/h-bridge-secrets/mosfets-and-catch-diodes/

Guarda che quell'articolo si riferisce a un motore a corrente continua. E' il tuo caso?
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[3] Re: Diodi di ricircolo per ponte ad H

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 3 mag 2021, 16:48

Nei carichi induttivi, le correnti tendono a mantenersi durante una commutazione.
Ritengo che i diodi di ricircolo vadano dimensionati per la stessa corrente massima che attraversa i MOS. Però non sono esperto, attendo di leggere altri pareri. O_/
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[4] Re: Diodi di ricircolo per ponte ad H

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 3 mag 2021, 18:50

Neanche io sono esperto e condivido. Se non vi è frenatura possiamo trarre vantaggio dalla brevità degli impulsi di corrente nei diodi, durante una frenatura invece un diodo e un transistor si trovano assoggettati alla stessa corrente per un tempo anche macroscopico.
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[5] Re: Diodi di ricircolo per ponte ad H

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 3 mag 2021, 19:34

Quei diodi non vanno dimensionati!

Sono i diodi di substrato dei MOS, sono intrinseci al MOS, e tengono la stessa tensione e corrente del MOS stesso. In qualche raro caso si mette un diodo esterno al MOS, in parallelo, ma non sono molti i casi in cui abbia senso farlo.

Per avere risposte centrate al tuo problema dovresti indicare quali sono le tue conoscenze nel campo, che tipo di inverter vuoi fare: un tre livelli? anche detto a onda quadra modificata o per gente cui piace contare frottole onda sinusoidale modificata, e quale carico vuoi pilotare?

Tieni presente che un inverter da 3 kW non e` una passeggiata, correnti commutate di 150A non sono semplici da gestire.
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