Переключение предрегулятора и линейного регулятора

Мне нужно иметь источник питания 5 В с максимальным потреблением тока около ампера и источник питания 6 В с максимальным потреблением тока около 4 ампер. Я подумал: вместо двух цепей импульсного регулятора, достаточно одной цепи импульсного регулятора на 5 ампер 9 В, подаваемой на Lm7805 и lm338t (линейные регуляторы) для генерации моих шин 5 В и 6 В соответственно. У меня вин около 18в. Pololu делает несколько хороших переключающих регов, которые соответствуют моим потребностям.

Есть ли потенциальные недостатки у этой схемы? Я слышал, что это называется переключающим предварительным регулятором. При ответе, пожалуйста, имейте в виду, что я любитель.

В сумме это 12 + 4 = 16 Вт тепла. Если это нормально для вас, действуйте. Обычно у вас есть линейные SMPS, соединенные каскадом с линейными регуляторами, чтобы обеспечить бесшумное питание, если у вас нет, лучше два SMPS. Или один 5A SMPS до 6 В и LDO до 5 В (только 1 Вт тепла - вероятно, хорошо даже без радиатора).
Не могли бы вы уточнить, что вы имели в виду под каскадом?
Под каскадированием я подразумеваю одно соединение за другим, например, в вашем первоначальном плане вы должны каскадировать 7805 на импульсный регулятор. Пожалуйста, помните, что использование «последовательно» в этом контексте обычно неверно и всегда неточно.

Ответы (2)

Нет, это звучит разумно, если это то, что вы хотите сделать. Одна проблема заключается в том, что вы потеряете 9-6 = 3 вольта при 4 амперах, это 12 ватт. Для этого нужен мощный радиатор.

Лучшим вариантом, возможно, будет иметь выход 6 В от импульсного стабилизатора и линейный стабилизатор с малым падением напряжения 5 В, преобразующий 6 В в 5 В. Регулятор на 5 вольт должен был бы понизить только один вольт, преобразуя 1 ватт в тепло. Это все еще нетривиальное количество тепла для одной микросхемы, но, как отмечает peufeu в комментарии, оно достаточно мало, чтобы с ним можно было справиться, используя медь на печатной плате в качестве радиатора.

И вы, и Владимир сэкономили мне немного места на доске, потому что я почему-то упустил вариант, который вы описали.
@Alex Алекс Жаль, что тогда Владимир не написал свой ответ в правильном месте. ;) (Да, я иду в крестовый поход, чтобы избавиться от ответов, размещенных в разделе комментариев)
Я не написал ответ, потому что у меня не было времени. Правильный ответ, или, по крайней мере, то, что я бы назвал правильным ответом, занял бы гораздо больше места, рассматривая все плюсы и минусы различных решений. Но это всего лишь дело вкуса, @pipe
В прошлый раз, когда я проверял, 7805 был рассчитан на 1,5 А, поэтому не совсем уверен, почему вы называете это разумным здесь ...
@PlasmaHH Я согласен, что это близко, но он «всего» использует 1 ампер от 5-вольтовой шины.
@pipe: я как-то читал, что он тоже использует 4A на этом рельсе. По крайней мере, он термозащищен, так что да, разумно хотя бы попробовать.
+1 за лучший вариант :)
@ Алекс, тогда ты должен принять этот ответ ...
Если LDO от 6 В до 5 В рассеивает 1 Вт, то LDO в SOT89 или DPAK, использующий заземляющий слой в качестве радиатора, будет хорошим выбором.
@vladimir Это не дело вкуса. Комментарии SE предназначены для использования только для уточнения вопроса, а не для второго класса «частичных ответов», и могут быть удалены в любое время. Общесетевые рекомендации по этому поводу ясны по разным веским причинам.

Использование импульсного стабилизатора на входе и линейного стабилизатора для конечной стабилизации может иметь смысл, если вы хотите снизить потери мощности и уменьшить количество коммутационного шума, достигающего конечных шин питания.

Однако я задаюсь вопросом, зачем вам подниматься до 9 В, в настоящее время вы можете получить стабилизаторы напряжения с падением напряжения значительно ниже вольта, поэтому вы должны иметь возможность использовать выходное напряжение 7 В на импульсном стабилизаторе, что значительно снижает потери мощности.

Если вас не волнует шумоподавление, я бы посмотрел на импульсный стабилизатор на 6 В в сочетании с линейным регулятором на 5 В.

Обратите внимание, что многие «старые добрые» линейные стабилизаторы имеют очень слабое подавление шума на частотах, используемых для переключения, поэтому стоит поискать более новые регуляторы, если вы хотите уменьшить шум переключения.