Выпрямитель на 1000 Ампер

Из чего

Например, на диодах Д143-1000 ©, на НЧ тиристорах, типа Т153-1000, Т253-1000, ... ©

Или сотвори сам из отходов твоего ядерного производства древний ртутный выпрямитель © на игнитронах ©.

http://www.kraftpowercon.com/ru/product/flexkraft

Вариант 100 диодов на 10 ампер в параллельном включении не рассматривается?

Будет наглядная иллюстрация главы к учебнику электроники про тепловой пробой и вытягивание тока.

Неплохо. Правда. Только фиг найдёшь их самих и фиг найдёшь на них денежку.( А параллельно соединить множество селеновых выпрямителей если?

Хотя игнитрон... Ну, есть 200 грамм ртути и много стекла и кварца на корпуса...

Тепловой пробой, если не выравнять нагрузку. А если выравнивать нагрузку - добавь столько же мощных низкоомных резисторов.

Ты тепловоз в подвале собираешь что ли?

А параллельно соединить множество селеновых выпрямителей если?

Параллельное соединение пластин позволяет получить выпрямленный ток до 500 А (например, выпрямитель 140ГЖ24ЯУ). ©

Они, как и ртутные, тоже древние и вредно-вонючие если горят при пробое.

Диоды вроде нельзя в параллель, один больше нагрелся - больше ток - еще больше нагрелся. Мосфеты можно. Меня так бабушка учила в детстве, может щас конечно нет так.

https://www.electro-mpo.ru/catalog/svarochnoe_oborudovanie_kompressornaya_tek...
там сейчас что-то полупроводниковое вместо трансформаторов

На этом столько ампер не выжать, на русском по этой теме есть набор книг Семёнова (Силовая электроника), на английском вводная Erikson (у него же есть курс и специализация на курсере).

Смотря какое напряжение и какая частота, телепаты в отпуске же. Для низкого напряжения (и в общем-то любой разумной частоты) - гугли про синхронные выпрямители на MOSFET. Для высокого напряжения и умеренных частот - ну, придётся поискать соответствующие силовые выпрямительные диоды, благо диодов на такой ток хватает (например, Д253-1600). А если высокое напряжение высокой частоты - тогда у тебя проблемы.

Самый нормальный вариант - вместо диода в выпрямителе использовать 10-к 100-Амперных MOSFET'ов и обвзяку к ним. Из плюсов - падение напряжения на этом «диоде» будет очень маленьким, соответственно тепловыделение будет весьма умеренным, поэтому габариты всего выпрямителя порадуют. Из минусов - много деталей, соотвественно много точек отказа. Но всё равно, для таких токов это самый разумный вариант. Для реального 1000Амперного диода (или десятка 100Амперных с резюками для выравнивания тока) один радиатор для отвода 700 Ватт тепла будет стоить как десяток выпрямителей на MOSFET'ах.

На одно сообщение выше не случайно сказано, что MOSFETы годятся только для относительно низкого напряжения, а что там у ТСа непонятно. До 100 В, где-то так. При больших напряжениях они сливают диодам по потерям; динамическое сопротивление диода оказывается существенно меньше сопротивления канала MOSFETа (если сравнивать с одинаковым допустимым током и напряжением) и диод заруливает полевик, даже несмотря на пороговое напряжение около 0.7 В.

Уже полно MOSFET'ов наделали с мелким сопротивлением канала - типа всякие CoolMOS у IRF - 500V, 70mOhm, 10А. Соответственно, падение на нём будет всего 0.07В при максимальном токе. Что на порядок меньше чем у диода. Наверняка найдутся и транзисторы или сборки на 50-100А, с пропорционально меньшим сопротивлением, чтоб сотню 10А не паять. Вообще, мощные MOSFET - это тыщи мелких MOSFET в параллель на одном кристалле. Так что большой максимальный ток и низкое Rds - уже давно не проблема. А высокое напряжение решили всякими хитростями типа CoolMOS.

В эпоху IRFZ44 - да, высоковольтные полевики страдали высоким Rds. Но как бы техпроцесс совершенствуется, всякие инженерные решения появляются, так что те времена уже в прошлом.

Будет наглядная иллюстрация главы к учебнику электроники про тепловой пробой и вытягивание тока.

Можно, если грамотно сделать.

Была у нас пара десятков агрегатов, в которых выпрямитель на выходе импульсного БП был сделан на нескольких десятках диодов Д310 (0.5 А предельный ток). Дак ни один диод не сгорел за несколько лет. А вот мощные транзисторы горели пачками.

500V, 70mOhm, 10А. Соответственно, падение на нём будет всего 0.07В при максимальном токе.

70 мОм * 10 А = 700 мВ = 0.7 В.

Хотел было порадоваться за прогресс, но...

Смотрю вот в даташит CoolMOS SPW52N50C3 и вижу 70 мОм / 52 А / 560 В. (и всего 30 А при Tc = 100°C). 70 мОм * 52 А = 3640 мВ = 3.6 В. 821 доллар за 100 штук на digikey, а на 1000 А таких как раз надо не меньше сотни, чтобы был запас и падение как у диода.

Где-то за 2 тысячи рублей (а может и меньше) можно купить диод Д143-1000. 1000-1800 В / 1000 А при Tc = 148°C, падение около 1 вольта при номинальном токе.

70 мОм * 10 А = 700 мВ = 0.7 В.

Да, нолик потерял :)

Ну побольше их ставить, чтобы падение меньше было.

Цены на digikey не показатель, да и IRF не самые дешёвые детальки.

Долларов в 500 можно уложиться.

падение около 1 вольта при номинальном токе.

Ну и какой радиатор нужен чтобы этот киловатт из одной точки рассеять? Долларов за 500?

Ну и какой радиатор нужен чтобы этот киловатт из одной точки рассеять? Долларов за 500?

Примерно 2000 - 3000 руб за новый, ну или найти б/у на копейки. Можно погуглить цены на охладители О143 или О243. Это такие алюминиевые хреновины массой в несколько кг, в которые зажимается диод-таблетка. Ещё накинуть 1000 руб (?) на вентилятор для обдува. Система охлаждения для полевиков ну никак не дешевле, а ещё нужны драйверы и не совсем простой монтаж (тогда как диод в штатном охладителе монтируется элементарно). Да и смысл ставить полевики, если потери те же? Тогда уж надо накупать полевиков столько, чтобы потери были хотя бы раза в два меньше, чем на диоде.

Ещё надо иметь в виду две бяки у MOSFET с точки зрения применения в выпрямителе:

1) Положительный температурный коэффициент сопротивления, который хорош для автовыравнивания токов, но очень плох с точки зрения роста потерь под нагрузкой. При Ткристалла = 125 градусов указанное в даташите сопротивление канала надо умножать на два. У диодов, напротив, отрицательный ТКН.

2) Если выпрямляем синусоиду, среднеквадратичный ток больше среднего. Для выбора MOSFET надо смотреть на среднеквадратичный, для выбора диода - в основном, на средний.

Если начать учитывать такие вещи, картина для высоковольных низкочастотных выпрямителей на MOSFET будет совсем невесёлая, типа 10..20-ти кратной разницы в цене с диодом при сопоставимых параметрах. Не, по цена/качество диоды в низкочастотных высоковольных выпрямителях вне конкуренции и сейчас, хотя границу применимости MOSFET не слабо так сдвинули.

Система охлаждения для полевиков ну никак не дешевле

MOSFET можно просто на алюминиевую плиту зафигачить. Разница в том, что MOSFET тепло распределённо выдавать будет, потому что их много, а диод - точечно. И MOSFET можно заставить выделять тепла меньше.

Ещё надо иметь в виду две бяки у MOSFET с точки зрения применения в выпрямителе:

У MOSFET ещё бяка в большой ёмкости затвора при параллельном соединении.

Не, я не говорю, что MOSFET - серебряная пуля, я про то, что на MOSFET можно сделать девайс меньше и экономичнее.

Я же не в курсе какие у топикстартера задачи - может у него там какой насос водяной аццкой мощности и с охлаждением ваще проблем нету - мегаватты рассеять можно, диод вполне пойдёт.

Или если у него низковольтный сварочник для точечной сварки - то MOSFET самое то, что нужно, у низковольтных MOSFET Rds очень низкое и выигрыш по сравнению с диодом будет огромный.

MOSFET можно просто на алюминиевую плиту зафигачить. Разница в том, что MOSFET тепло распределённо выдавать будет, потому что их много, а диод - точечно.

А это не проблема для диода: штатный охладитель рассчитан на отвод этого самого киловатта (с обдувом, конечно). То что диод горячий - даже хорошо, если в меру; нагрев на 50 градусов уменьшает падение напряжения примерно на 100 мВ. На самом деле, киловатт это только звучит страшно. Если подержать в руках этот самый таблеточный диод на 1000 А и его охладитель, вопросы отпадают :)

В теории да, MOSFET-ов всегда можно накупить сколько, сколько нужно для получения желаемых потерь (если динамические потери не начнут доминировать, а на низкой частоте не начнут ни при каких разумных условиях). Были бы деньги.

При низком напряжении диоды вообще не рассматриваются, тут без вопросов.

Ну и какой радиатор нужен чтобы этот киловатт из одной точки рассеять?

Водяное холожение.

Заказывай шкаф с транзисторным выпрямителем за много денег.

Только фиг найдёшь их самих и фиг найдёшь на них денежку.

Хочет выпрямить 1000 Ампери жопит деньги

Тогда диод покупай и не морочь людям голову, раз у тебя там воды неграниченное количество.

Не проблемы, а IGBT и SiC

воды неграниченное количество

Замкнутый цикл охлаждения религия не позволяет сделать?

Ну если взять радиатор от автомобильной печки и вентилятор размером с оную, то вполне будет работать.

Сложно вообразить, как высокочастотный высоковольтный выпрямитель на 1000 А не будет проблемой для человека, задающего вопрос такого уровня, даже если ему сообщить о существовании оных компонентов. Уровень придётся довольно сильно прокачать.

Но ведь хочется! И нч требует гигантского дросселя весом в тонну.

Интересная у тебя бабушка.