Kova regülatörünün çıkışını paralel olarak bağlamak uygun mudur?

12V'dan güç alan ve 5V ve 2A çıkışlı MCP16322 kova regülatörü kullanıyorum . Bunlardan ikisinin çıkışını paralel olarak bağlamak uygun mudur? Çıkışların paralel bağlanması regülatörlerin çıkışındaki maksimum kapasitans değerlerini karıştırıyor mu? Çıkışları diyotlarla paralel bağlamak daha mı iyi? Diyotlar, kaçınılması gereken bir .7v düşüşe neden olacaktır.

İşte uygulama devresi.

Anahtarlamalı veya doğrusal çoklu regülatör çıkışlarının doğrudan bağlanması aşağıdaki nedenlerden dolayı tavsiye edilmez :

• Çıkış voltajındaki marjinal bir fark, regülatör çıkış pimleri arasında yüksek akımların akmasına neden olarak regülatörlerden birine zarar verebilir.

  MCP16322% 2 hassasiyet için derecelendirilmiştir, dolayısıyla 5 Volt nominal çıkış için bir regülatör 4.9 Volt, diğeri 5.1 Volt olabilir. 0,2 Volt boşluk, sadece regülatörlerin ray empedansıyla sınırlı çıkışlar arasındaki akım akışına neden olur.

• Her iki regülatörün çalıştırılmasında veya kapatılmasında herhangi bir gecikme, elektrikli regülatörden enerjisiz olana geri beslemeye neden olur.

  Tasarım gereği, soruda belirtilen yaklaşım regülatörlerden birine sahipken diğeri çalışmayabilir - güç kaynaklarından biri belirli bir zamanda kapalıysa. Bu, cihaz hasarı olasılığı yüksek bir arıza modudur

  İki regülatöre ortak bir kaynak tarafından güç sağlansa bile, iki osilatör başlatılırken açılış zamanlamasında uyumsuzluklar olacaktır. Bu nedenle güç kaynaklarının sıralanması gereklidir ve bu sıralama için özel amaçlı parçalar vardır.

• Bu ikisinin (senkronize olmayan) dalgalanma gerilimlerinin ilave etkileri nedeniyle regülatörlerin çıkış kademe kapasitörlerinde daha yüksek tepe gerilimi / tepe akımı talepleri olacaktır.

  Seçilen cihaz yerine senkronizasyonu ve sıralamayı destekleyen bir kova kontrolörü gerekli olacaktır. Soruda önerilen tasarım olduğu gibi kullanılırsa, acil bir arıza olmasa bile, bileşen bozulması, tasarlanmamış baskılara tekrar tekrar maruz kalması nedeniyle cihazın beklenen ömrünü azaltacaktır.

Çözüm :

İki kova regülatörünün çıkışlarının bir diyot-OR yerine , 12 Volt giriş kaynaklarını birleştirmek için diyotları kullanın . Tasarım daha sonra çoklu yerine tek bir kova regülatörü kullanabilir. Veri sayfası, regülatörün istendiği gibi düzenlenmiş 5 Volt çıkış üretmek için 12 Volt yerine 11.3 Volt giriş kullanmakta herhangi bir sorun yaşamadığını gösterir.

Çok voltajlı rayların sıralanması ile ilgili bu makale yararlı bir okuma olabilir, sıralama ve bileşen dejenerasyon sorunlarını tartışır.

İki güç kaynağının çıkışını paralel bağlamak genellikle iyi bir fikir değildir. Her iki güç kaynağının da aynı çıkış voltajında ​​olması olası değildir. Sonuç olarak, biri tüm yükü beslemeye çalışırken diğeri düşük yükte boşta kalma eğiliminde olacaktır. İki güç kaynağındaki geri besleme ağlarında kullanılan filtreleme özelliklerine bağlı olarak, salınım da meydana gelebilir.

Şimdi tüm söylenenler, paralel olarak bağlanabilmek için özel olarak tasarlanmış güç kaynakları var. Bunlar genellikle, sarf malzemeleri arasında dengeli bir akım paylaşımını desteklemek için kullanılan tüm güç kaynağı çıkışları arasında bağlanan özel bir algılama hattına sahiptir. Bu tip tasarımlar daha pahalıdır ve devre kartına ek bileşenler ekler. Mevcut paylaşım sarf malzemeleri ayrıca, ortak akım paylaşım şemasının başarısız olması veya belirli bir güç kaynağındaki bazı bileşenlerin arızalanması durumunda güvenli çalışma / kapatma sağlamak için ek hata algılama düzeyleri eklemelidir.

Ek CPU'lar, bellek ve G / Ç kartları sunucuya ek olarak güç dağıtımının sunucuya modüler bir şekilde eklendiği sunucu bilgisayarlarda kullanılan bu tür paralel kullanımlı güç kaynağını görmek nadir değildir. Bu güç kaynaklarının birçoğu, arıza modlarında güvenli olmalarını sağlamak için gelişmiş arıza tespit algoritmaları çalıştıran dahili mikro denetleyiciler içerir.

Paralel bağlantıdan kaynaklanan sorunların üstesinden gelmek için (önceki yanıtlarda belirtilmiştir), bu makalede Elektronik Tasarım veya Texas Instruments'ın bu uygulama notunda listelenen bazı devre değişikliklerini yapabilirsiniz .

Elbette her şey koşullara bağlıdır, ancak bu öneri tasarımınızın mevcut kapasitesini artırmanıza yardımcı olabilir.

Hayır tavsiye edilmez. Daha önce de belirtildiği gibi, devrelerde toleranslar olacaktır, bu da biraz eşit olmayan çıkış voltajlarına yol açacaktır. En yüksek çıkış voltajına sahip kova, ilk önce tüm yük akımını 'kazanacak' ve tedarik edecektir. Akım sınırına ulaştığında çıkış voltajı düşecektir. Bu noktada, düşük çıkış voltajına sahip DC-DC katkıda bulunmaya başlayacaktır.

Endüstride voltaj düşüşü adı verilen bir teknik kullanılarak paralel DC-DC dönüştürücülere oldukça yaygındır. Bu temel olarak akım paylaşımına yardımcı olmak için DC-DC dönüştürücünün çıkışı ile seri olarak yapay bir direnç oluşturur. Bu makalede daha fazlasını okuyabilirsiniz .

Evet, bu mümkündür, ancak mevcut paylaşımı yönetmek gibi trafo tabanlı çözümlerin kullanılmasıyla ilgili birçok komplikasyon söz konusudur.

Son zamanlarda icat edilen ve mevcut paylaşım hakkında çok fazla endişelenmek zorunda olmayan ve muhtemelen diğer sorunlar olsa da çalışma sıklığı ile ayrılmış kapasitör tabanlı çözümler de var.

Endüstrinin birçoğu, dönüştürmeyi doğrudan CPU veya yük noktasında yönetmek için POL kullanıyor, ancak alternatif arayan bazı şirketler var. Çok fazlı bunu belirli uygulamalar için çözdüğünü hayal etsem de. Her ne kadar tahta alanı ve soğutma çözümleri açısından oldukça pahalı. Cuk dönüştürücü güvenilirlik ve uzun ömürlü çözümler için de iyi bir alternatif olabilir.