Schottky-diod, dum fråga

[ChristerN 2 504]

Hej

 

Köpte efter tips i annan tråd dessa dioder för att eliminera backström i mina solpaneler där jag har några paneler sammankopplade.

Fick efter lång väntan hem dem idag.

 

Funderade på vad läraren sa på fysiklektionen (länge länge sen nu). Vilken sida ska man koppla mot strömkällan? Kommer inte ihåg så jag tog ett litet 1,5V batteri och satte en diod emellan pluspolen och den röda mätproben och satte den svarta mot minuspolen.

Första försöket så visade multimetern samma spänning som batteriet visar utan diod emellan.

Vände på dioden och fick samma resultat.

Varför?

Är medveten om att jag mäter spänning och dioderna jobbar med ström men borde inte någon av mätningarna visa nära noll i spänning?

Vilken sida sätter man närmast plusmatningen från solpanelerna? Den med markering eller den utan?

 

[Bernte-AQ 44]

Hej, normalt är katoden markerad på dider.

När den negativa bilen är kopplad mot katod så leder dioden.

[Bernte-AQ 44]

Jävla felstaviningsfunktion i plattan, bilen ska så klart vara polen.

(Man kanske ska läsa vad man skrivit innan man publicerar)

[ChristerN 2 504]

Tack.

Så markering mot minus, dvs omarkerad sida mot inkommande plus från panelen.

Rätt så?

 

Någon som har en förklaing på varför jag får spänning oavsett hur jag vänder dioderna?

[AndW 197]

Mäter du med öppen krets, dvs utan att det går ström? Då är det naturligt att du får spänning oavsett orientering på dioden.

 

Tänk såhär: om du mäter spänningen över enbart en diod som inte är inkopplad till nåt så mäter du ca 0 V (faktiskt 0.3-0.7V, men strunt i det. Om du kopplar in ena änden till 15 V på panelen, så är spänningen över dioden fortfarande ca 0V. Vad blir då spänningen mellan diodens andra ände och minuspolen? Precis, 15.

 

Mycket förenklat kan man säga att dioden stoppar ström, inte spänning.

[tugge 251]

Tänkte fråga en sak om dioder.

Om man parallellkopplar 2 dioder vad är nackdelen.

Tänkte att det är säkrare med 2 om en skulle gå sönder samt att motståndet minskar med mindre spänningsfall från panelen.?

Eller tänker jag fel

[bhemac 2 859]

Tänkte fråga en sak om dioder.

Om man parallellkopplar 2 dioder vad är nackdelen.

Tänkte att det är säkrare med 2 om en skulle gå sönder samt att motståndet minskar med mindre spänningsfall från panelen.?

Eller tänker jag fel

 

Inga nackdelar, tvärtom. Så gör man ofta för att klara mera ström.

Spänningsfallet blir inte mindre som det hade blivit med motstånd

Redigerad 1 Mars , 2017 av bhemac

[MartinX 42]

Man skall också vara medveten om att schottkydioder har flera tiotals gånger högre läckström åt båda håll än vanliga PN dioder så om du gör om samma mätning med en vanlig diod kommer du att få ett helt annat resultat. Jag testade nu med en BYW54 diod jag råkade ha liggande och jag fick 60mV i backriktningen och 1,3V i framriktningen, batterispänningen var 1,56V.

 

Vad du får för resultat med en vanlig digitalmultimeter beror på hur hög läckströmmen är i förhållande till multimeterns ingångsresistans som vanligtvis är 10Megaohm, med en vanlig diod är läckströmmarna så låga att belastningen av multimeterns 10Megaohm gör att bara 60mV blir kvar i backriktningen men med schottkydioden är läckströmmen så hög att man nästan mäter full batterispänning. Man skall också veta att schottkydiodens läckström ökar radikalt med ökad temperatur så man skall inte placera dom på ett onödigt varmt ställe.

 

Rent praktisk kommer dock inte läckströmmarna att bli så höga att dom laddar ur din batteribank på något märkbart sätt, men det är bra att veta när man mäter på sin installation.

[MartinX 42]

Att parallellkoppla två dioder är ingen bra ide, då diodens spänningsfall minskar med ökande temperatur kommer den dioden med lägst spänningsfall från börja att få högre del av strömmen, och därmed bli ännu varmare och därmed få ännu lägre spänningsfall och ta en ännu större den av strömmen. Strömmen kommer inte att fördela sig jämt mellan de två dioderna. En diod som går sönder gör som de flesta halvledare och går i kortslutning så den parallella dioden är då meningslös.

 

Nej man parallellkopplar inte ofta dioder för att klara mer ström, vad har du fått det ifrån bhemac?

[Lintott 1 889]

Tack.

Så markering mot minus, dvs omarkerad sida mot inkommande plus från panelen.

Rätt så?

 

Någon som har en förklaing på varför jag får spänning oavsett hur jag vänder dioderna?

 

Gör en liten enkel krets av ditt batteri och en glödlampa och koppla dioden i serie med lampan. När du vänder på dioden så ser du vilket håll som är ledande respektive spärrande.

 

[IngemarE 3 608]

Håller med, man parallellkopplar i princip aldrig halvledare för att klara mer ström utan att även lägga ett strömutjämnande motstånd/resistans i serie. Av exakt det skälet som MartinX nämner. Resultatet blir precis som nämns strömrusning och så småningom döden för den dioden (oftast kortslutning om dioden är lite större).

 

Men det finns felaktigheter och myter även här. Minns en artikel i Vi Båtägare där det rekommenderades två parallella dioder för att halvera diodspänningsfallet från 0,7 till 0,35V. Jag hade en mailväxling med redaktionen som hänvisade till en bok om el i båtar där det stod så, och då var det sant....

 

Schottkydioder är mycket trevliga där man behöver hushålla med spänningen. Ofta kan man komma ner i 0,2-0,3V vid många ampere. Men man måste också vara medveten om att de läcker betydligt mera baklänges än konventionella kiseldioder.

 

----------------

 

OT: Byggde i höstas en elektronisk last, alltså en burk där man kan ställa in en belastningsström som den drar konstant från en källa - och bränner upp i värme.Fyra parallellkopplade MOSFET-transistorer skulle dela på strömmen. Trots utjämningsmotstånd var det oerhört kritiskt hur de monterades och fick samma termoelektriska egenskaper mot kylflänsen för att inte råka ut för att någon av dem började "rusa". En IR-termometer var guld värd.

Men det löste sig, och nu har jag en "burk" som kan provlasta batteri, nätaggregat eller vad som mellan 1-30V med 0-25A kontinuerligt på ett enkelt sätt.

[bhemac 2 859]

Parallellkopplade dioder är vanligt i lite "grövre" elektronik. Eller kanske var, idag är kraftfulla dioder billigt.

Här sitter 2x6st 5A dioder i ett nätaggregat 20A@13,8V.

 

[Georg_Ohm 4 831]

Att parallellkoppla två dioder är ingen bra ide, då diodens spänningsfall minskar med ökande temperatur kommer den dioden med lägst spänningsfall från börja att få högre del av strömmen, och därmed bli ännu varmare och därmed få ännu lägre spänningsfall och ta en ännu större den av strömmen. Strömmen kommer inte att fördela sig jämt mellan de två dioderna. En diod som går sönder gör som de flesta halvledare och går i kortslutning så den parallella dioden är då meningslös.

 

Nej man parallellkopplar inte ofta dioder för att klara mer ström, vad har du fått det ifrån bhemac?

Den hårda vägen lär man sig att dioder sällan är helt identiska.

Alltid är det någon som har ett lägre inre motstånd och får ta smällen och större delen av strömmen, om man dem kopplar parallellt. Detta fungerar bara i praktiken, sällan i teorin. Och då pratar jag om vanliga standardioder, typ "1xxxx" och liknande. Scottydioder har jag ännu inte hunnit med att förstöra på detta sätt.

 

...

[IngemarE 3 608]

Parallellkopplade dioder är vanligt i lite "grövre" elektronik. Eller kanske var, idag är kraftfulla dioder billigt.

Här sitter 2x6st 5A dioder i ett nätaggregat 20A@13,8V.

 

parallellkopplade dioder.png

Håller nog fortfarande inte riktigt med att det är eller var "vanligt", i alla fall inte utan strömutjämningsmotstånd.

 

(F.ö. är det en synnerligen ovanlig konstruktion med en drös diskreta dioder på ett 20A nätaggregat som du visar, då bryggor för 20-30A varit billiga och vanliga sedan 70-talet. Har haft många sådana och reparerat ännu fler....)

Redigerad 2 Mars , 2017 av IngemarE

[bhemac 2 859]

Detta aggregatet är nog byggt i Kina för 20 år sedan, gissar att dioderna var billigare än en brygga som dessutom kanske behövde kylplåt. Jag har sett samma lösningar i stora slutsteg.

Men jag håller med om att det inte är den optimala metoden men inte helt sällan väljer tillverkarna inte alltid det bästa.

Till solpanelen lär det inte vara någon nackdel, vardera dioden klarar strömmen. Själv har jag enkla dioder med flatstift så det är enkelt att byta om det mot förmoda skulle behövas.

 

Elektronisk konstlast vill jag ha men tycker de jag sett varit för dyra. Har du några bilder på ditt bygge?

[Georg_Ohm 4 831]

Jo, jag har också sett sådana diodkopplingar i nätagregat till framförallt Hi-Fi grejer från 70-talet. Men där är dioderna så himla många att det sammantaget inte märks om någon utav dem har litet sämre prestanda. 

 

..

[IngemarE 3 608]

Jo, jag gjorde samma reflektion och byggde därför ett eget av "junk". Har väl inga bra bilder, men snodde OP/MOSFET-kopplingsidén från denna konstruktion: http://www.kerrywong.com/2013/10/24/building-a-constant-currentconstant-power-electronic-load/. Styr dock strömmen via en pot istället, kör med 4 st MOSFET samt lade in en A/V-meter från Kina för några tior samt en presetfunktion m.m.

 

En varning är dock att denna konstruktion är känslig för val av OP i kombination med kondingar/filter i återkopplingsloopen. Använde dumt nog en "fin" LMC660 då den var rail-to-rail och en massa annat bra, men klarar inte ens av att driva sin egen ingång utan att man måste vidtaga åtgärder mot självsvängning. Det blev mycket fullabb på det från början snygga uppcaddade kortet innan det var stabilt...

 

Med låda från Kina och en köpt kylfläns slutade väl notan på 400:-. Billigaste "köpeinstrument" med mostvarande prestanda tror jag kostade 1500-2000:- på Aliexpress.

 

Edit: Jag lade dessutom ett separat sourcemotstånd på varje MOSFET, inte lät två dela på ett som på schemat. Just för att det var svårt att få paren termiskt lika, och om jag fick bättre koll på det kunde gå ner på fyra MOSFET.

Redigerad 2 Mars , 2017 av IngemarE

[neubert 52]

Skönt att det blev en tråd med dumma frågor få du kanske jag kan få svar på min!

 

Ska man installera dioden parallellt mellan plus/minus till varje panel INNAN de kopplas ihop på plus respektive minus plintar från de andra panelerna eller ska den sitta i som ett "backventil" på enbart pluskabeln från varje panel innan de går ihop...

 

Det handritade kopplingsschemor jag sett har jag inte förstått mig på... 

[IngemarE 3 608]

Det sistnämnda:

I serie med plus på varje panel kopplar du en diod, med spärrstrecket vänt FRÅN panelen.

 

Alla dioders spärrstreckssida kopplar du ihop och detta blir den enda och gemensamma "solpanelsplus".

Alla minus från solpanelerna kopplar du ihop direkt med varandra. Detta blir "solpanelsminus".

 

På mina paneler satt det redan spärrdiod monterad vid anslutningen/i boxen. Kolla om du redan har. Vet du inte så montera dina extra dioder. De extra 0,2-0,3V en Schottky ger har en obetydlig påverkan på råspänningssidan.

 

Edit: Orkar du inte vänta på leveransen från Kina kan du köpa motsvarande t ex från Conrad: https://www.conrad.se/Schottkydiod-likriktare-PanJit-SBM1045VSS-DO-201AD-45-V.htm?websale8=conrad-swe&pi=1304997&ci=SHOP_AREA_17304_6203050

 

Redigerad 2 Mars , 2017 av IngemarE

[neubert 52]

Tack IngmarE!!

/N

[Thomas-1 311]

Hittade en engelskspråkig elektronik-forumtråd HÄR!
Som visserligen gäller två Schottky-dioder förenade i en och samma TO220-kapsel.
[Värmeavledningens utförande blir ju som sagt lätt kritisk eftersom ökad junktion-värme (läs PN-övergångars hetaste kärnor) för de bägge dioderna annars tenderar att ge strömrusning. (Men om dioderna värmer varandra hålls de på ungefär samma temperatur, detta utjämnar tempen och minskar därmed risken för "termisk rusning" hos endera diod. Något som nog annars ohjälpligt kan göra att den ena dioden pajar, överbelastad på grund av kompis-diodens allt högre resistans vid hög strömstyrka/värme).]

I min länkade forumtråd ovan ges ungefär samma synpunkter som hos MG-tråden ovan.
Alltså i grova drag, bara som jag tänker mig saken just nu?...
1. Parallellkoppling av dioder är i grunden ett litet tveksamt sätt att koppla, detta för att varje diod har sin smula av individuella egenskaper (U*I-kurvor från tillverkningen, förmodligen även individuella kurvor vad gäller värmeavledning under stress?)
1b. Till "avdelningen elektriska baskunskaper", bara så att alla får möjlighet att hänga med i resonemanget ovan... Detta med parallellkoppling ger naturligtvis samma spänning till alla de parallella komponenterna. (Däremot SERIE-kopplade komponenter i en elektrisk krets får av naturnödvändighet samma strömstyrka Ampere, i sådant fall finns ju ingen annan alternativ väg för elströmmen.) Viktigt att ha i åtanke gällande halvledar-dioders framriktning vars resistans (ohm-tal) ständigt förändras en smula, dels...bla bla bla.
2. Matchade dioder, alltså i tillverknings-processen där tusentals kontrollmätta dioder av samma typ liknande I/U-värden ansamlas via kategorisering, förmodligen nån sorts snabb mätrobot på löpande bandet som kastar ut dioder i olika korgar?
2b. Innehållet i dessa tänkta korgar har såpass lika elektriska egenskaper att de kan säljas litet extra dyrt under begreppet matchade.
2c. Men de termiska egenskaperna vid sådan matchning mäts knappast? (Tar nog flera sekunder att värma komponenten på ett realistiskt sätt, därefter kolla resistansen uppvärmd för vidare kategorisering i flera matchnings-korgar??)  
3. Framtiden? Vad gäller mätteknik så är multimetern, alltså den klassiska Avo-metern (läs Ampere-volt-ohm), fortfarande billigast och bäst. Men IR-värmekameror blir allt billigare, se denna video där kretskorts enskilda komponenters värmeutveckling kan följas!? Rent Uber-djäkligt användbart för snabb felsökning i många sammanhang, inte bara elektronik??

[bhemac 2 859]

 

På mina paneler satt det redan spärrdiod monterad vid anslutningen/i boxen. Kolla om du redan har. Vet du inte så montera dina extra dioder. De extra 0,2-0,3V en Schottky ger har en obetydlig påverkan på råspänningssidan.

 

 

 

Kolla en gång till, i de flesta paneler sitter en bypassdiod men en seriediod har jag inte sett vad jag kan minnas.

[Peter_K 4 194]

Nu skall jag inte påstå att jag är världsmästare på solpaneler; faktiskt inte alls. Men jag funderar på detta med backspänning mellan parallellkopplade paneler?

Rimligt antagande är väl att regulatorn gör att det inte blir backspänning från batterierna? Det man vill skydda sig från är backspänning mellan panelerna? I vilka situationer kan detta uppstå? Jag tänker mig när den ena panelen inte ger någon laddning alls, medan den andra gör det är ett sådant tillfälle, och hur ofta uppstår detta fenomen och hur länge - eller uppstår det även vid partiell skuggning på ena panelen (inte total mörkläggning med t ex ett badlakan på, utan diffus skugga från t ex masten)? Och är inte förlusterna pga dioderna som monteras för att fixa detta problem ett större bidrag till laddförlust..?

 

Är jätteglad för klarhet i detta. för det var så jag resonerade när jag monterade mina paneler, och det verkar funka...

Redigerad 2 Mars , 2017 av Peter_K

[bhemac 2 859]

Det är nog inte så vanligt att en skuggad panel bränner en annan men det finns folk här på MG som har upplevt det. Man behöver bara skugga en liten del av en panel för att den helt ska sluta leverera ström.

Risken ökar naturligtvis om man tex har flera paneler.

 

Dioden ger  runt en watt för en 50W panel, förlusten minskar också vid minskad effekt.

[IngemarE 3 608]

 

 

På mina paneler satt det redan spärrdiod monterad vid anslutningen/i boxen. Kolla om du redan har. Vet du inte så montera dina extra dioder. De extra 0,2-0,3V en Schottky ger har en obetydlig påverkan på råspänningssidan.

 

 

 

Kolla en gång till, i de flesta paneler sitter en bypassdiod men en seriediod har jag inte sett vad jag kan minnas.

 

Jo, jag hade faktiskt seriediod på mina 35W....från Kina. Så dem lade jag parallellt rakt av.

 

Men precis som du säger så är det säkrast att lägga dit en extra diod om man inte är säker på hur befintlig diod (om den finns) är kopplad.

[Peter_K 4 194]

Man behöver bara skugga en liten del av en panel för att den helt ska sluta leverera ström.

 

Men då talar vi om 100% skuggning av minst en cell, eller hur? Och att panelen inte är uppdelad i sektioner med bypass-dioder?

Dvs att en lina ligger över en panel "nollar" den inte om jag förstår saken rätt.

[ChristerN 2 504]

Här rör det på sig!

Tack för alla svar, och även för de utsvävningar som förekommer. Härligt!

Mitt behov är bla att hålla lite kontroll på de sammankopplade paneler jag har.

 

Jag har två paneler på taket som någon okänd stans kopplas ihop till en ledning som gick till en Maxpower. Så såg det ut från början.

Sen har jag kopplat in en vikbar solpanel på en ny PWM regulator och panelen har jag hängt upp vid behov.

Sen köpte jag en liten panel som jag satte i fönstret och kopplade mot Maxpowern under vintern. Sen fick jag en annan vinterplats med aktern mot söder och då monterade jag en extra kabel från Maxpowern som gick akterut så jag kunde sätta panelen i aktern utanför pressen.

Sen bytte jag ut Maxpowern mot en MPPT-regulator av annat märke för att minska risken för överladdning.

Någon som känner igen sig i det här med att bygga ut och till?

 

Under vintern har jag tagit tag i detta och dels monterat en större panel och dels ersatt mina bägge regulatorer med en Tracer A 2210A och kopplat in nya dvärgbrytare från de olika "ingångarna" mot denna. Men med denna lösning har jag full spänning på de kontakter som ligger för de tillfälliga panelerna. Tänkte ha dessa kvar för svårare situationer och läste då bhemacs inlägg här och kom på att om jag monterar dioder på ingångarna så slipper jag risken att det ska bli strömläckage och kortis om någon kontakt får lite vatten på sig.

Jag får se om jag orkar plocka bort tre av batterierna för att än en gång komma åt kablarna som kommer från olika håll in mot regulatorn. Just nu har jag en trasig rygg så det blir inte än på ett tag.

 

Man saknar aldrig projekt och strömförsörjningen ombord är viktig!

[bhemac 2 859]

 

Man behöver bara skugga en liten del av en panel för att den helt ska sluta leverera ström.

 

Men då talar vi om 100% skuggning av minst en cell, eller hur? Och att panelen inte är uppdelad i sektioner med bypass-dioder?

Dvs att en lina ligger över en panel "nollar" den inte om jag förstår saken rätt.

 

 

Ja om en cell (tex 12x12cm) skuggas så blir strömmen 0 för den slingan. Men även om man bara skuggar en halv cell så minskar spänningen. Har man då flera parallellkopplade paneler så kan den panelen inte bidra med något.

 

En tamp bör inte vara något problem men en kastrull släcker en 50W panel.

Det fina för oss i Norden är det diffusa ljuset som ger oss lite ström men i många timmar per dygn.

 

Bypassdioden är bara till för att koppla förbi en skuggad panel om man har flera i serie.

[Cam72 64]

Gammal tråd men jag surfar vidare på den.

Jag ska koppla 3 paneler parallellt 20+20+100w och har nu inhandlat dioder för att hindra backström. För en tid sedan surfade jag runt och såg en fin lösning på plint för att koppla samman allt, jag tror det var någon på forumet som gjort den lösningen och jag hoppas någon kan hjälpa mig hitta rätt på bilden/inlägget då jag inte kan hitta den igen.

 

tack på förhand!

[Zwen 280]

Om du ska parallellkoppla olika paneler är det viktigt att de har samma nominella spänning. Att det är "12 V" paneler är nog underförstått men det finns ju lite olika varianter så det kan vara bäst att kolla att de är ungefär lika i alla fall.

Parallellkoppling har ju den fördelen att du fortfarande kan få lite ström även om en eller två av dem skuggas mycket.

 

Om panelerna är monterade så att de inte skuggas nämnvärt olika kan seriekoppling vara bättre eftersom du då får bättre laddning i sämre solljus, vilket kan vara en fördel här uppe norden.

Då måste panelerna dock ha samma nominella ström, samt att regulatorn måste vara avsedd för detta så den klarar spänningen.

Redigerad 21 Januari , 2021 av Zwen