并联电路总电阻公式初中

二极管串联时的注意事项

在二极管串联的情况下，需要注意静态和动态截止电压的均衡分布。特别是在上海衡丽等制造的地区，由于制造偏差，各元件的截止漏电流并不相同，导致承受最大电压的元件可能具有最小的漏电流，甚至可能达到擎住状态。但如果元件具有稳定的擎住性能，那么在电路中就不一定需要添加均压电阻。通常，只有当元件的截止电压超过1200V时，才会考虑加入并联电阻。

假设截止漏电流不随电压变化，同时忽略电阻误差的影响，对于n个具有给定截止电压VR的二极管串联，我们可以简化计算电阻的公式。其中，Vm代表串联电路中的最大电压，△Ir是二极管漏电流的最大偏差，而运行温度也需考虑在条件之内。其中，Irm由制造商提供。据估计，电阻中的电流大约是二极管漏电流的六倍。

实践经验表明，当流经电阻的电流约为二极管在最大截止电压下漏电流的三倍时，该电阻值已足够。但即便如此，电阻中仍会有一定的损耗。

动态电压分布与静态电压分布有所不同。如果一个二极管的pn结载流子反应时间比另一个快，那么它将更早地承受电压。忽略电容偏差的情况下，对于n个给定截止电压Vr的二极管串联，我们可以采用简化的计算并联电容的方法。△QRR是二极管存储电量的最大偏差，这也是我们可以做出安全假设的一个条件。所有的二极管如果来自同一制造批号，那么△QRR将由半导造商给出。除了续流二极管关断时的存储电量外，正在开通的IGBT也需要接替电容中的存储电量。根据设计公式，总的存储电量可能达到单个二极管的两倍。

续流二极管的串联电流并不常见，原因在于存在多种损耗源，包括pn结的n重扩散电压、并联电阻的损耗、需要由IGBT接替的额外存储电量以及由RC电路导致的元件增加等。在高截止电压的二极管可以被采用的情况下，一般不选择串联方案。唯一的例外是当应用电路要求极短的开关时间和极低的存储电量时，此时可以考虑使用串联方案，但同时系统的通态损耗也会相应增加。

至于二极管并联，则不需要额外的RC缓冲电路。重要的是在并联时，通态电压的偏差应尽可能小。判断一个二极管是否适合并联的重要参数是其通态电压对温度的依赖性。如果通态电压随温度的增加而下降，它具有负温度系数，这对减少损耗是有利的。相反，如果通态电压随温度增加而上升，那么温度系数为正，这在典型的并联应用中是有利的，因为较热的二极管会承受较低的电流，有助于系统的稳定。但在二极管并联时，如果存在较大的负温度系数（＞2mV/K），可能会产生温升失衡的风险。并联二极管还会产生热耦合，通过基片在多个芯片并联的模块中，或通过散热器在多个模块并联于一块散热片时。对于较强的负温度系数，这种热耦合可能足以避免温度失衡。但对于负温度系数值较高的二极管，建议降低使用额度，即总的额定电流应小于各二极管额定电流的总和。