มันตกลงไหมที่จะเชื่อมต่อเอาท์พุทของบัคเรกูเลเตอร์แบบขนาน?


14

ฉันกำลังใช้ตัวควบคุมเจ้าชู้ MCP16322ซึ่งขับเคลื่อนโดย 12V และเอาต์พุต 5V และ 2A มันโอเคที่จะเชื่อมต่อเอาท์พุทของสองสิ่งนี้ในแบบคู่ขนานหรือไม่? การเชื่อมต่อเอาท์พุทแบบขนานกันทำให้ค่าความจุสูงสุดบนเอาต์พุตของหน่วยงานควบคุมหรือไม่? มันจะดีกว่าที่จะเชื่อมต่อเอาท์พุทแบบขนานผ่านไดโอด? ไดโอดจะทำให้เกิดการลดลงของ. 7v แม้ว่าฉันจะค่อนข้างหลีกเลี่ยง

นี่คือวงจรแอปพลิเคชัน


1
รุ่นสั้นคือคุณจะดีกว่าที่จะหาเครื่องปรับลมที่จะตอบสนองความต้องการในปัจจุบันของคุณ ฉันยุ่งและหยุดพักสั้น ๆ แต่คนอื่นจะอธิบายเหตุผลว่าทำไมในไม่ช้า
Matt Young

ขอบคุณมากสำหรับคำตอบของคุณ ฉันควรจะพูดถึงว่ามันไม่ใช่ว่าฉันต้องการมากขึ้นในปัจจุบัน เหตุผลก็คือวงจรเป้าหมายสามารถใช้พลังงานจากทั้งสองและบางครั้งทั้งสองแหล่งที่มาของ 12v
lyassa

4
ในกรณีดังกล่าวให้รวมอุปกรณ์ 12V สองตัวเข้ากับไดโอดลงในเครื่องปรับความดันเดียวตามที่ Anindo แนะนำ เครื่องควบคุมจะชดเชยการลดลงของไดโอดโดยอัตโนมัติ
Brian Drummond

คำตอบ:


24

การเชื่อมต่อเอาท์พุทของเร็กกูเลเตอร์หลายตัวแบบสวิตช์หรือแบบเชิงเส้นโดยตรงนั้นไม่สามารถทำได้ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • ความแตกต่างเล็กน้อยในแรงดันไฟฟ้าขาออกจะทำให้กระแสสูงไหลระหว่างขาออกของตัวควบคุมซึ่งอาจสร้างความเสียหายต่อหน่วยงานกำกับดูแล

    MCP16322 ได้รับการจัดระดับความแม่นยำ 2% ดังนั้นสำหรับเอาต์พุต 5 โวลต์ผู้ควบคุมหนึ่งรายอาจอยู่ที่ 4.9 โวลต์และอีก 5.1 โวลต์ ช่องว่าง 0.2 โวลต์จะทำให้เกิดการไหลของกระแสระหว่างเอาท์พุทที่ จำกัด โดยอิมพีแดนซ์รางของชุดควบคุมเท่านั้น

  • ความล่าช้าในการเปิดหรือปิดเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าใด ๆ จะทำให้เกิดการป้อนกลับจากเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าไปยังเครื่องที่ไม่ขับเคลื่อน

    จากการออกแบบวิธีการที่ระบุไว้ในคำถามจะมีหนึ่งในหน่วยงานกำกับดูแลที่ดำเนินการในขณะที่อื่น ๆ อาจไม่ได้ - ถ้าแหล่งพลังงานอย่างใดอย่างหนึ่งถูกปิดในเวลาที่กำหนด นี่เป็นโหมดความล้มเหลวที่มีโอกาสเกิดความเสียหายได้สูง

    แม้ว่าหน่วยงานกำกับดูแลทั้งสองจะขับเคลื่อนโดยแหล่งข้อมูลทั่วไปจะมีความไม่ตรงกันในช่วงเวลาการเพิ่มพลังในขณะที่ทั้งสองออสซิลเลเตอร์เริ่มต้นขึ้น นี่คือสาเหตุที่ต้องมีการเรียงลำดับของแหล่งจ่ายไฟและมีส่วนที่มีวัตถุประสงค์พิเศษสำหรับการเรียงลำดับนี้

  • จะมีแรงดันไฟฟ้าสูงสุด / ความต้องการกระแสสูงสุดสูงสุดในตัวเก็บประจุสเตจเอาต์พุตของตัวควบคุมเนื่องจากผลของสารเติมแต่งของแรงดันไฟฟ้าระลอก (ไม่ซิงโครไนซ์) ของทั้งสอง

    ตัวควบคุมบั๊กที่รองรับการซิงโครไนซ์และการเรียงลำดับจะต้องใช้แทนอุปกรณ์ที่เลือก หากมีการใช้การออกแบบที่เสนอในคำถามตามที่เป็นอยู่แม้ว่าจะไม่มีความล้มเหลวในทันทีการเสื่อมสภาพของส่วนประกอบจะลดอายุการใช้งานที่คาดไว้ของอุปกรณ์เนื่องจากการได้รับสัมผัสซ้ำ ๆ กับความเครียดที่ไม่ได้ออกแบบมา


ทางออก :

แทนที่จะไดโอดหรือของเอาท์พุทของทั้งสองหน่วยงานกำกับดูแลเจ้าชู้ใช้ไดโอดจะผสานแหล่งสัญญาณ 12 โวลต์ การออกแบบนั้นสามารถใช้ตัวควบคุมบั๊กเดียวแทนที่จะเป็นหลายตัว แผ่นข้อมูลแสดงให้เห็นว่าผู้ควบคุมจะไม่มีปัญหาในการใช้อินพุต 11.3 โวลต์แทน 12 โวลต์เพื่อสร้างเอาต์พุต 5 โวลต์ตามที่ต้องการ


บทความนี้เกี่ยวกับการหาลำดับของรางแรงดันไฟฟ้าหลาย ๆ อันอาจเป็นประโยชน์ในการอ่านบทความนี้จะกล่าวถึงปัญหาการเรียงลำดับและการเสื่อมสภาพ


3

โดยทั่วไปแล้วไม่ใช่ความคิดที่ดีที่จะขนานเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟสองตัว แหล่งจ่ายไฟทั้งสองไม่น่าจะมีแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอนเหมือนกัน เป็นผลให้มีแนวโน้มที่จะพยายามให้โหลดทั้งหมดในขณะที่อีกคนหนึ่งมักจะไม่ได้ใช้งานพร้อมที่โหลดต่ำ ขึ้นอยู่กับลักษณะการกรองที่ใช้ในเครือข่ายป้อนกลับของแหล่งจ่ายไฟทั้งสองเป็นไปได้ที่ความผันผวนอาจเกิดขึ้นได้เช่นกัน

ตอนนี้ทั้งหมดที่กล่าวว่ามีอุปกรณ์จ่ายไฟที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้สามารถขนาน เหล่านี้มักจะมีเส้นความรู้สึกพิเศษที่เชื่อมต่อระหว่างเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟทั้งหมดที่ใช้เพื่อสนับสนุนการแบ่งปันกระแสที่สมดุลระหว่างอุปกรณ์สิ้นเปลือง การออกแบบประเภทนี้มีราคาแพงกว่าและเพิ่มส่วนประกอบเพิ่มเติมลงในแผงวงจร วัสดุสิ้นเปลืองที่ใช้ร่วมกันในปัจจุบันยังต้องเพิ่มระดับการตรวจจับข้อผิดพลาดเพิ่มเติมเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงาน / ปิดเครื่องอย่างปลอดภัยในกรณีที่รูปแบบการแบ่งปันปัจจุบันทั่วไปล้มเหลวหรือส่วนประกอบบางอย่างในแหล่งจ่ายไฟเฉพาะล้มเหลว

ไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะเห็นแหล่งจ่ายไฟการใช้งานแบบขนานที่ใช้ในคอมพิวเตอร์เซิร์ฟเวอร์ที่มีการเพิ่มการส่งพลังงานในลักษณะโมดูลาร์ไปยังเซิร์ฟเวอร์เช่นซีพียูหน่วยความจำและบอร์ด I / O เพิ่มเติมเข้ากับเซิร์ฟเวอร์ แหล่งจ่ายไฟเหล่านี้จำนวนมากประกอบด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ภายในที่ใช้อัลกอริธึมตรวจจับข้อบกพร่องขั้นสูงเพื่อให้ปลอดภัยในโหมดความล้มเหลว


2

ที่จะเอาชนะปัญหาที่เกิดขึ้นเนื่องจากการเชื่อมต่อแบบขนาน (กล่าวถึงในคำตอบก่อนหน้า) คุณสามารถทำให้การปรับเปลี่ยนวงจรบางอย่างที่ระบุไว้ในบทความนี้ที่ได้รับการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์หรือนี้บันทึกการประยุกต์ใช้โดย Texas Instruments

แน่นอนมันทั้งหมดขึ้นอยู่กับสถานการณ์ แต่คำแนะนำนี้อาจช่วยให้คุณขยายขีดความสามารถในปัจจุบันของการออกแบบของคุณ


โปรดหลีกเลี่ยงลิงก์คำตอบเท่านั้นลิงก์มักจะตายในระยะยาว พิจารณาการเชื่อมโยงเช่นเดียวกับภาคผนวกสุดท้ายและให้คำตอบเต็ม (เกือบเต็ม) ที่นี่
Vladimir Cravero

2
การแบ่งปันข้อมูลกับการระบุแหล่งที่มาเป็นสิ่งที่ยอมรับได้
ตัวยึดตำแหน่ง

ในขณะที่การเชื่อมโยงสามารถเน่ามีบางสิ่งที่ดีกว่าการอธิบายเอกสารหลายหน้ากว่าคำตอบ stackexchange ขอบคุณมากสำหรับตัวชี้ไปยังแอปโน้ต TI นั้น!
user60561

1

ไม่แนะนำ ดังที่กล่าวไปแล้วจะมีความคลาดเคลื่อนในวงจรทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตไม่เท่ากันเล็กน้อย บั๊กที่มีแรงดันเอาต์พุตสูงสุดจะ 'ชนะ' และจ่ายโหลดทั้งหมดในตอนแรก เมื่อถึงขีด จำกัด ปัจจุบันแรงดันไฟฟ้าขาออกจะพัง ณ จุดนี้ DC-DC ที่มีแรงดันเอาต์พุตต่ำจะเริ่มมีส่วนร่วม

เป็นเรื่องธรรมดาในอุตสาหกรรมที่ใช้ตัวแปลง DC-DC ขนานโดยใช้เทคนิคที่เรียกว่า นี่คือการสร้างตัวต้านทานประดิษฐ์แบบอนุกรมกับเอาท์พุทของตัวแปลง DC-DC เพื่อช่วยในการแบ่งปันในปัจจุบัน คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมในเรื่องนี้บทความ


0

ใช่มันเป็นไปได้ แต่มีปัญหามากมายที่เกี่ยวข้องกับการใช้โซลูชั่นที่ใช้หม้อแปลงเช่นการจัดการการแชร์ในปัจจุบัน

มีโซลูชั่นที่ใช้ตัวเก็บประจุเช่นกันซึ่งเมื่อเร็ว ๆ นี้มีการคิดค้นที่ไม่ต้องกังวลกับการแบ่งปันในปัจจุบันมากและถูกแยกออกจากความถี่ของการดำเนินการแม้ว่าจะมีปัญหาอื่น ๆ

อุตสาหกรรมจำนวนมากใช้ POL เพื่อจัดการการแปลงที่ CPU หรือจุดโหลด แต่มีบาง บริษัท ที่มองหาทางเลือกอื่น แม้ว่าฉันจะนึกภาพหลายเฟสแก้ปัญหานี้สำหรับแอปพลิเคชันบางอย่าง แม้ว่ามันจะค่อนข้างแพงในแง่ของพื้นที่บอร์ดและการระบายความร้อน ตัวแปลง Cuk อาจเป็นทางเลือกที่ดีเช่นกันสำหรับความน่าเชื่อถือและการแก้ปัญหาในระยะยาว

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.