Bisakah Anda membagi daya antara dua regulator tegangan?

Untuk memasok lebih banyak daya ke sirkuit. Anda dapat membagi daya antara 2 regulator tegangan, secara paralel?

Bisakah ini mengalahkan salah satu Regulator Tegangan?

Hanya pelengkap apa yang dikatakan orang lain.

Apa yang Anda katakan sangat umum dilakukan, dengan mengganti konverter. Saya akan mengatakan bahwa semua motherboard modern termasuk konverter switching multifase (biasanya, konverter multifase buck, dengan 3 atau 4 fase), yang menyiratkan apa yang Anda tanyakan: menghubungkan regulator tegangan secara paralel.

Biarkan saya menjelaskan ide dengan satu vs tiga fase.

Pertama, satu fase . Bayangkan konverter buck sinkron (satu fase), seperti yang ada pada gambar berikut.

Anda ingin membuat Vo konstan, terlepas dari Io dan Vi (jadi, stabilkan Vo). Anda membutuhkan sistem umpan balik. Sistem ini membaca Vo, membandingkannya dengan tegangan target, dan menggunakan tegangan kesalahan untuk menambah atau mengurangi sinyal kontrol, yang biasanya merupakan siklus tugas sinyal PWM. Sinyal PWM (t), bersama dengan komplementernya (1-PWM (t)), digunakan untuk menggerakkan sakelar yang dikendalikan.

Katakanlah periode sinyal PWM adalah T. Setiap periode memiliki SATU sampel sinyal koreksi (sinyal kontrol), yang merupakan siklus tugas. Dengan kata lain: selama setiap periode T, kita dapat memperbaiki Vo hanya satu kali . Banyak hal dapat terjadi pada Vo di dalam interval waktu itu. Namun, kami hanya dapat menerapkan satu koreksi untuk itu, per periode.

Sekarang, tiga fase . Bayangkan Anda memiliki konverter buck sinkron tiga fase yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Tujuannya sama. Anda ingin membuat Vo konstan, terlepas dari Io dan Vi. Sekali lagi, Anda membutuhkan sistem umpan balik. Bayangkan, mirip dengan kasing satu fase, setiap konverter buck individu dikontrol oleh sinyal PWM. Namun, ketiga sinyal PWM tidak identik. Mereka memiliki siklus tugas independen, dan beberapa perbedaan fase tetap di antara mereka. Untuk fase N, perbedaan fase antara konverter yang berdekatan adalah . Jadi, untuk tiga fase, perbedaan fase adalah 120º. Masing-masing sinyal PWM "mulai" pada instans yang berbeda, di dalam periode T, dan setiap sinyal PWM memiliki siklus tugasnya sendiri dan independen. Jika kita mengambil sampel Vo pada tingkat 3x dari tarif awal, dan membuat masing-masing dari ketiga siklus tersebut bergantung pada sampel Vo yang sesuai, kita tidak memiliki satu, tetapi tiga peluang.$\dfrac{360º}{N}$, untuk mengoreksi Vo, di dalam setiap interval waktu T. Dengan kata lain. Konverter buck sinkron tiga fase dapat bereaksi tiga kali lebih cepat terhadap perubahan dalam Vo, Io dan Vi. Dan itu bisa dilakukan dengan menggunakan konverter individual yang "lambat" seperti dalam kasus satu fase! Transistor yang sama lambatnya, dan konstanta waktu yang sama panjangnya. Frekuensi switching yang sama, dan oleh karena itu kerugian switching yang sama (total). Jadi, itulah salah satu keunggulan utama. Waktu reaksi tiga kali lebih singkat.

Keuntungan utama lainnya adalah riak keluaran (tegangan dan arus). Setiap kali N duty cycle sama (atau dekat) dengan 1 / N, riak output nol (atau dekat dengan itu) !! Jika kondisi itu dipenuhi, jumlah dari ketiga arus induktor adalah konstanta tetap, dan oleh karena itu output memiliki nol riak. Jika konverter dirancang sehingga mereka akan bekerja di sekitar titik-titik operasi itu, sebagian besar waktu, output akan memiliki riak yang jauh lebih rendah daripada dalam kasus satu fase. Memiliki riak keluaran rendah berarti memiliki lebih sedikit noise yang digabungkan dengan besaran analog dan, secara umum, lebih mudah untuk memenuhi persyaratan riak yang ketat.

Untuk alasan yang sama, riak arus melalui kapasitor input juga sebagian besar berkurang. Dekat dengan titik operasi tersebut, arus input, alih-alih menjadi pulsa lebar T / N, akan menjadi sesuatu yang mendekati konstanta.

Tentu saja, keuntungan lain adalah bahwa masing-masing konverter harus membawa hanya 1/3 dari arus rata-rata output, tetapi itu bukan karena itu adalah multifase, tetapi hanya karena itu adalah "3 secara paralel".

Singkatnya, manfaat dari konverter switching multifase fase-N:

• Waktu reaksi adalah N kali lebih pendek (lebih cepat), tanpa perlu frekuensi switching N kali lebih tinggi (dengan peningkatan kerugian switching yang akan menyebabkan).

• Riak output mungkin mendekati nol.

• Riak arus pada kapasitor input juga sebagian besar berkurang.

• (Plus manfaat memiliki N switching converter secara paralel).

Manfaat memiliki N switching converter secara paralel:

• Bagian-bagian dalam setiap konverter individual harus membawa 1 / N dari arus dalam kasing satu konverter.

• Kehilangan panas tersebar di area yang lebih luas.

Jadi, untuk menjawab pertanyaan Anda: ya, beberapa jenis regulator tegangan memang terhubung secara paralel (dan sangat umum), sehingga kami memiliki semua manfaat itu.

Lihat juga bagian "Multiphase buck", di halaman ini .

Regulator tegangan yang sejajar bukanlah ide yang baik. Jangan. Regulator memiliki toleransi. The LM7812 tegangan output 's dapat di mana saja antara 11.5V dan 12.5V. Dan regulator tegangan memiliki resistansi keluaran yang rendah, semakin rendah semakin baik. Untuk LM7812 itu 18m (yang bahkan tidak begitu baik). Jika satu regulator menghasilkan 11.5V dan yang lainnya 12.5V akan mengalir arus 27A (!). Jelas perangkat tidak bisa mengatasinya, dan itu akan mengaktifkan perlindungan arus berlebihnya. $\Omega$

Namun, beberapa regulator lebih cocok untuk ini. The LM317 memiliki menyesuaikan masukan yang memungkinkan Anda untuk mengontrol tegangan output lebih tepat.

Tegangan output dalam rangkaian ini akan lebih dekat daripada toleransi pada LM7812. Namun, perhatikan bahwa resistor seri digunakan untuk membatasi arus karena perbedaan tegangan.

Apa yang mungkin dapat Anda lakukan adalah memberi daya pada berbagai bagian rangkaian dengan pengatur tegangan yang berbeda. Selama tidak ada jalur resistansi rendah antara catu daya ini seharusnya tidak menimbulkan masalah.

Secara umum, terutama jika mereka adalah regulator linier, ini bukan ide yang baik. Yang pasti, setiap regulator akan memiliki gagasan yang sedikit berbeda tentang apa yang seharusnya menjadi tegangan output. Yang dengan nilai lebih tinggi akan mendapatkan sumber sebagian besar saat ini. Ini juga bisa menyebabkan dua regulator berosilasi.

Untuk mendapatkan pembagian arus yang lebih baik, Anda dapat menempatkan resistor secara seri dengan output masing-masing regulator, tetapi hal itu kemudian meningkatkan impedansi dari output pasokan keseluruhan.

Beberapa regulator switching dapat diparalelkan jika dirancang untuk itu, tetapi jika apa yang Anda miliki tidak ditentukan untuk itu Anda harus menganggapnya tidak akan berfungsi. Jika regulator ini mengandung batasan saat ini, maka itu dapat bekerja juga. Kasus terburuk, yang satu mengambil semua arus hingga mencapai batasnya, lalu yang lain mengambil sisa arus. Namun, mungkin ada kesalahan dan kedua regulator mungkin berosilasi ketika salah satunya beralih antara mode arus dan tegangan. Kebanyakan "regulator" telanjang tidak memiliki batas saat ini.

Umumnya tidak (ini tidak akan berhasil), tanpa secara khusus merancang mekanisme yang akan memastikan mereka berbagi arus. Regulator linier tidak berbagi dengan baik. Jika Anda memiliki regulator switching mode saat ini yang benar, maka satu perangkat kemungkinan akan melakukan paling / semua arus hingga peringkatnya, dan yang lain akan mulai memasok melewati titik ini, tapi saya tidak akan merekomendasikan sengaja meninggalkan regulator pada batas saat ini kecuali jika dibuat untuk ini. Singkatnya, Anda benar-benar perlu merancang / membeli regulator yang lebih besar.