Haben in Reihe geschaltete Dioden die gleiche Sperrspannung?

Nein, die Spannung verteilt sich nicht gleichmäßig.

Der Rückwärtsleckstrom für Dioden ist kein sorgfältig kontrollierter Parameter und kann von Einheit zu Einheit erheblich variieren, sogar von derselben Fertigungscharge. Wenn sie in Reihe geschaltet werden, haben die Dioden mit dem niedrigsten Leckstrom die höchste Spannung an ihnen, was dazu führt, dass sie ausfallen, was wiederum eine übermäßige Spannung an die verbleibenden Dioden anlegt, wodurch sie ebenfalls ausfallen.

Die übliche Lösung besteht darin, zu jeder Diode einen hochohmigen Widerstand parallel zu schalten. Wählen Sie den Wert des Widerstands so, dass der Strom durch den Widerstand (wenn die Dioden in Sperrichtung vorgespannt sind) etwa das 10-fache des ungünstigsten Leckstroms einer Diode beträgt. Dies bedeutet, dass die an den Dioden auftretende Sperrspannung um nicht mehr als etwa 10 % variiert.

Beachten Sie, dass dies immer noch bedeutet, dass Sie bei den Nennwerten von Dioden einen gewissen Spielraum benötigen. Beispielsweise sollten Sie für eine Spitzensperrspannung von 600 V vier 200-V-Dioden verwenden, nicht drei.

Es gibt noch ein weiteres Phänomen, das ebenfalls ins Spiel kommt. Die Dioden "schalten" nicht alle mit der gleichen Geschwindigkeit "aus", wenn sie von Vorwärtsspannung zu Sperrspannung wechseln. Auch hier fallen die "besten" (schnellsten) Dioden zuerst aus. Die Lösung hierfür besteht darin, zusätzlich zu jeder Diode einen Kondensator von etwa 10 bis 100 nF parallel zu schalten. Dies begrenzt die Anstiegszeit (dV/dt) der Sperrspannung, sodass alle Dioden schalten können, bevor sie zu hoch ansteigt.

Zusätzlich zu der von @DaveTweed erwähnten Lösung könnten Sie erwägen, Zenerdioden parallel zu jeder Diode wie folgt zu verwenden:

Dieses Schema funktioniert wie folgt: Wenn eine der Dioden aufgrund ihres geringeren Leckstroms hoch geht, beginnt ihr Zener aufzubrechen und gibt mehr Strom für die anderen Dioden ab, wodurch sie mehr Spannung von der schwächsten Diode nehmen (= mit dem kleinster Ableitstrom). Alternativ können Sie dies so betrachten, dass die Zenerdioden nicht zulassen, dass die Spannung höher wird als die Durchbruchspannung der Zenerdiode (die niedriger sein sollte als die Durchbruchspannung Ihrer Dioden). Aber Zener funktionieren nicht als Schalter, also mag ich die erste Erklärung :)

Ich habe das nie in der Realität versucht, aber es funktioniert gut in LTSpice und ich sehe keinen Grund dafür, dass dies fehlschlägt.

Diese Lösung ist etwas besser als parallele Widerstände, da Zenerdioden viel weniger Leckstrom liefern. Aber es ist teurer.

Nur ein Problem bei dieser Lösung: Sie werden wahrscheinlich keine Zenerdioden für Spannungen über 200 Volt finden - Sie müssen wahrscheinlich mehrere Zenerdioden in Reihe für jede Diode verwenden, was zu einer sperrigen Lösung führen kann.

Zusätzlich zu Dave Tweeds ausgezeichneter Antwort fand ich eine Anleitung, die bei der Berechnung der Werte von Shunt-Widerständen und Kondensatoren für eine Reihe von in Reihe geschalteten Dioden sehr hilfreich war. Dies bildet ein Spannungsteilungsnetzwerk, das eine gleichmäßige Verteilung der Sperrspannung auf die in Reihe geschalteten Dioden gewährleistet:

https://www.st.com/resource/en/application_note/cd00003869-series-operation-on-fast-rectifiers-stmicroelectronics.pdf