Aby dostarczyć więcej mocy do obwodu. czy możesz rozdzielić moc równolegle między 2 regulatory napięcia?
Czy to może pokonać jeden z regulatorów napięcia?
Aby dostarczyć więcej mocy do obwodu. czy możesz rozdzielić moc równolegle między 2 regulatory napięcia?
Czy to może pokonać jeden z regulatorów napięcia?
Praca równoległa regulatorów napięcia nie jest dobrym pomysłem. Nie. Regulatory mają tolerancje. Napięcie wyjściowe LM7812 może wynosić od 11,5 V do 12,5 V. A regulatory napięcia mają niską rezystancję wyjściową, im niższa, tym lepiej. Dla LM7812 to 18 m \ $ \ Omega \ $ (co nie jest nawet tak dobre). Gdyby jeden regulator wyprowadzał 11,5V a drugi 12,5V to popłynąłby prąd 27A (!). Oczywiście urządzenie nie może sobie z tym poradzić i aktywuje zabezpieczenie nadprądowe.
Jednak niektóre organy regulacyjne lepiej się do tego nadają. LM317 ma wejście Adjust , które pozwala precyzyjniej kontrolować napięcie wyjściowe.
Napięcia wyjściowe w tym obwodzie będą bliżej siebie niż tolerancja na LM7812. Należy jednak pamiętać, że rezystory szeregowe służą do ograniczania prądu z powodu różnic napięcia.
Prawdopodobnie można by było zasilać różne części obwodu przez różne regulatory napięcia. Dopóki między zasilaczami nie ma ścieżki o niskiej rezystancji, nie powinno to powodować problemów.
Ogólnie, zwłaszcza jeśli są to regulatory liniowe, nie jest to dobry pomysł. Nie ulega wątpliwości, że każdy regulator będzie miał nieco inne pojęcie o tym, jakie powinno być napięcie wyjściowe. Ten o wyższej wartości ostatecznie pozyska większość prądu. Może to również powodować oscylacje dwóch regulatorów.
Aby uzyskać lepszy podział prądu, możesz umieścić rezystor szeregowo z wyjściem każdego regulatora, ale to zwiększy impedancję całego wyjścia zasilania.
Niektóre regulatory przełączające można łączyć równolegle, jeśli są do tego przeznaczone, ale jeśli to, co masz, nie zostało określone, musisz założyć, że nie zadziała. Jeśli te regulatory zawierają ograniczenie prądu, to też może działać. W najgorszym przypadku jeden pobiera cały prąd, aż osiągnie swój limit, a drugi odbiera pozostałą część prądu. Jednak może wystąpić usterka i oba regulatory mogą oscylować, gdy jeden z nich przełącza się między trybem prądowym i napięciowym. Większość zwykłych „regulatorów” i tak nie ma aktualnego limitu.
To tylko uzupełnienie tego, co powiedzieli inni.
To, co mówisz, jest bardzo powszechne w przypadku zmiany konwerterów. Powiedziałbym, że wszystkie nowoczesne płyty główne zawierają wielofazowe konwertery przełączające (zwykle wielofazowe konwertery buck z 3 lub 4 fazami), co oznacza dokładnie to, o co pytasz: równoległe podłączanie regulatorów napięcia.
Pozwólcie, że wyjaśnię ten pomysł w jednej lub trzech fazach.
Pierwsza, jedna faza . Wyobraź sobie (jednofazowy) synchroniczny konwerter buck, taki jak ten na poniższym rysunku.
Chcesz uczynić Vo stałą, niezależnie od Io i Vi ( więc ustabilizuj Vo). Potrzebujesz systemu informacji zwrotnej. Ten system odczytuje Vo, porównuje je z napięciem docelowym i wykorzystuje napięcie błędu do zwiększenia lub zmniejszenia sygnału sterującego, który jest zwykle cyklem pracy sygnału PWM. Sygnał PWM (t) wraz z jego komplementarnym (1-PWM (t)) służą do sterowania sterowanymi przełącznikami.
Powiedzmy, że okres sygnałów PWM wynosi T. Każdy okres ma JEDNA próbka sygnału korekcyjnego (sygnał sterujący), która jest cyklem pracy. Innymi słowy: w każdym okresie T możemy skorygować Vo tylko raz . W tym przedziale czasowym Vo może się zdarzyć. Jednakże możemy zastosować do niego tylko jedną korektę na okres.
Teraz trzy fazy . Wyobraź sobie, że masz trójfazowy synchroniczny konwerter buck pokazany na poniższym rysunku.
Cel jest ten sam. Chcesz, aby Vo było stałe, niezależnie od Io i Vi. Ponownie potrzebujesz systemu informacji zwrotnej. Wyobraź sobie, że podobnie jak w przypadku jednofazowego, każdy indywidualny przetwornik buck jest sterowany sygnałem PWM. Jednak te trzy sygnały PWM nie są identyczne. Mają niezależne cykle pracy i pewne stałe różnice faz między nimi. Dla faz N różnica faz między sąsiednimi przetwornikami wynosi \ $ \ dfrac {360º} {N} \ $. Zatem dla trzech faz różnica faz wynosi 120º. Poszczególne sygnały PWM „rozpoczynają się” w różnych momentach wewnątrz okresu T, a każdy sygnał PWM ma swój własny, niezależny cykl pracy. Jeśli próbkujemy Vo z 3-krotnością pierwotnej częstotliwości i sprawimy, że każdy z tych trzech cykli pracy będzie zależał od odpowiedniej próbki Vo, nie mamy jednej, ale trzy możliwości , aby skorygować Vo za każdym razem interwał T. Innymi słowy. Trójfazowa synchroniczna przetwornica buck może reagować trzykrotnie szybciej na zmiany Vo, Io i Vi. I może to zrobić używając pojedynczych przetworników, które są tak samo „wolne” jak w przypadku jednofazowego! Równie wolne tranzystory i równie długie stałe czasowe. Te same częstotliwości przełączania, a zatem takie same (całkowite) straty przełączania. Jest to więc kluczowa zaleta. Czas reakcji jest trzykrotnie krótszy.
Kolejną kluczową zaletą jest tętnienie wyjściowe (napięcie i prąd). Zawsze, gdy cykle pracy N są równe (lub bliskie) 1 / N, tętnienie wyjściowe wynosi zero (lub jest bliskie) !! Jeśli ten warunek jest spełniony, suma trzech prądów cewki indukcyjnej jest płaską stałą, a zatem wyjście ma zerowe tętnienia. Jeśli przetwornice są zaprojektowane tak, aby pracowały w sąsiedztwie tych punktów pracy, przez większość czasu na wyjściu tętnienia będą znacznie mniejsze niż w przypadku jednofazowym. Niskie tętnienia sygnału wyjściowego oznaczają mniejszy szum sprzężony z wielkościami analogowymi i, ogólnie rzecz biorąc, łatwiejsze spełnienie wymagań wąskich tętnień.
Z tego samego powodu tętnienie prądu przez kondensator wejściowy jest również znacznie zmniejszone. W pobliżu tych punktów pracy prąd wejściowy, zamiast być impulsem o szerokości T / N, będzie zbliżony do stałej.
Oczywiście inną zaletą jest to, że każdy pojedynczy przetwornik musi przewodzić tylko 1/3 średniego prądu wyjściowego, ale nie jest to spowodowane tym, że jest wielofazowy, ale po prostu dlatego, że wynosi „3 równolegle”.
Podsumowując, zalety wielofazowych przełączających konwerterów N:
Czas reakcji jest N razy krótszy (szybszy), bez potrzeby częstotliwości przełączania N razy wyższej (ze wzrostem strat przełączania, które by spowodowały).
Tętnienia wyjściowe mogą być bliskie zeru.
Tętnienia prądu na kondensatorze wejściowym również są znacznie zmniejszone.
(Plus korzyści wynikające z równoległego przełączania N konwerterów).
Korzyści z równoległego przełączania N konwerterów:
Części w każdym konwerterze muszą przenosić 1 / N prądu w przypadku jednego konwertera.
Straty ciepła są rozrzucone na większym obszarze.
Odpowiadając na pytanie: tak, niektóre rodzaje regulatorów napięcia są rzeczywiście połączone równolegle (i bardzo często), więc mają wszystkie te zalety.
Zobacz także sekcję „Wielofazowe złotówki” na tej stronie.
Ogólnie nie (to nie zadziała), bez specjalnego zaprojektowania mechanizmu, który zapewni, że będą udostępniać prąd. Liniowe regulatory nie mają dobrego wspólnego. Jeśli masz prawdziwy regulator przełączający trybu prądowego, to jedno urządzenie prawdopodobnie będzie przewodzić większość / cały prąd do swojej wartości znamionowej, a drugie zacznie dostarczać poza ten punkt, ale nie zalecałbym celowego pozostawiania regulatora na jego granicy prądu chyba że zostało do tego stworzone. Krótko mówiąc, naprawdę musisz zaprojektować / kupić większy regulator.