Por que usamos diodos em série?

Os diodos são usados ​​em série em circuitos eletrônicos por vários motivos, principalmente para aumentar a tensão nominal ou para compartilhar a tensão entre vários diodos. Quando os diodos são conectados em série, suas tensões de ruptura individuais ou quedas de tensão direta se somam, permitindo que o circuito lide com tensões mais altas do que um único diodo poderia gerenciar sozinho. Esta configuração é particularmente útil em aplicações onde é necessária proteção de tensão mais alta ou fixação de tensão, como em fontes de alimentação, protetores contra surtos e circuitos de regulação de tensão. Ao colocar diodos em série, os projetistas podem atingir requisitos específicos de tensão nominal, mantendo ao mesmo tempo uma operação eficiente e confiabilidade em sistemas eletrônicos.

Em um circuito em série, cada diodo serve para diminuir uma certa quantidade de tensão em sua junção quando polarizado diretamente ou para bloquear a corrente quando polarizado reversamente. Esta característica é crucial para controlar o fluxo de corrente e garantir que os níveis de tensão sejam distribuídos adequadamente dentro do circuito. Por exemplo, em circuitos retificadores, os diodos em série ajudam a alcançar a saída de tensão CC desejada, retificando as fontes de tensão CA. Eles garantem que apenas os meios ciclos positivos ou negativos do sinal CA sejam transmitidos, contribuindo para a conversão suave da tensão CA em CC exigida por dispositivos e equipamentos eletrônicos.

Sim, os diodos podem ser usados ​​em configurações paralelas para aumentar a capacidade de tratamento de corrente ou para fornecer redundância em circuitos eletrônicos. Quando os diodos são conectados em paralelo, eles compartilham a carga de corrente proporcionalmente com base em suas características de tensão direta e resistências internas. Este arranjo paralelo aumenta a capacidade geral de transporte de corrente do circuito, permitindo-lhe lidar com níveis de corrente mais elevados sem exceder a corrente nominal individual de cada diodo. Configurações de diodos paralelos são comumente empregadas em circuitos retificadores de alta corrente, fontes de alimentação e sistemas de carregamento de baterias onde robustez e confiabilidade são requisitos críticos.

Na eletrônica de potência, configurações de diodos em série e em paralelo são utilizadas para atingir objetivos operacionais específicos. A operação em série de diodos de potência permite capacidades de manuseio de tensão mais altas e regulação precisa de tensão em circuitos retificadores e circuitos multiplicadores de tensão. Ao conectar diodos em série, os projetistas podem adaptar a classificação de tensão e as características de desempenho para atender aos requisitos de diversas aplicações, desde fontes de alimentação industriais até equipamentos de telecomunicações e instrumentação eletrônica. A operação paralela de diodos de potência, por outro lado, aumenta a capacidade de transporte de corrente e fornece redundância para garantir operação ininterrupta em aplicações de alta potência onde a confiabilidade e a eficiência são fundamentais.

Os diodos Zener são frequentemente usados ​​em configurações em série para criar circuitos de referência de tensão de precisão ou circuitos de regulação de tensão. Ao colocar diodos Zener em série com resistores ou outros componentes, os projetistas podem estabelecer tensões de referência estáveis ​​ou níveis precisos de fixação de tensão em uma ampla gama de condições operacionais. Este arranjo em série permite que os diodos Zener regulem os níveis de tensão de forma eficaz, protegendo componentes eletrônicos sensíveis contra picos e flutuações de tensão. Em aplicações de regulação de tensão, os diodos Zener em série fornecem desempenho consistente e garantem operação confiável de fontes de alimentação, reguladores de tensão e sistemas de controle onde o controle preciso de tensão é essencial para o funcionamento adequado de dispositivos e circuitos eletrônicos.