Posso utilizzare due circuiti integrati 7805 in parallelo per ottenere una doppia capacità di corrente?


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Uso un 7805 per un progetto in cui il circuito necessita di una corrente più elevata (~ 2,8 A) a 5 V. Quindi suppongo che se uso entrambi i circuiti integrati in parallelo posso aumentare la capacità di corrente massima. Funzionerebbe?


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No, non senza problemi. Piuttosto ottenere un altro regolatore di tensione in grado di gestire la corrente.
skvery

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Perché non utilizzare lo schema ad alta corrente fornito dalla scheda tecnica?
Ignacio Vazquez-Abrams,

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@ IgnacioVazquez-Abrams ci sono dozzine di 7805 opzioni di diversi produttori e le schede tecniche sono tutte diverse. Non tutti mostrano quel cablaggio. Si prega di collegare la scheda tecnica a cui ci si riferisce.
AngeloQ

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@OP, le uscite del regolatore potrebbero non corrispondere esattamente, quindi il sorteggio in genere non verrà condiviso equamente. C'è anche il potenziale di causare il surriscaldamento di uno. È possibile includere diodi su ciascuno per proteggerli, ma non condivideranno il carico in modo uniforme. È meglio usare un regolatore più grande con capacità più elevate.
AngeloQ

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@AngeloQ: entrambi i fogli dati TI e ST più recenti includono il circuito pertinente.
Ignacio Vazquez-Abrams,

Risposte:


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Come altri hanno già detto, mettere in parallelo più regolatori di tensione lineari è una cattiva idea.

Tuttavia, ecco un modo per aumentare efficacemente l'attuale capacità di un singolo regolatore lineare:

A basse correnti, c'è poca tensione su R1. Questo mantiene spento Q1 e le cose funzionano come prima. Quando la corrente si accumula fino a circa 700 mA, la tensione su R1 sarà sufficiente per iniziare ad accendere Q1. Questo scarica un po 'di corrente sull'uscita. Il regolatore ora deve passare meno corrente stesso. La maggior parte della richiesta di corrente aggiuntiva verrà assorbita dal transistor, non dal regolatore. Il regolatore fornisce ancora la regolazione e funge da riferimento di tensione per il funzionamento del circuito.

Lo svantaggio di questo è la caduta di tensione aggiuntiva su R1. Potrebbe trattarsi di circa 750 mV a piena corrente di uscita del circuito del regolatore combinato. Se IC1 ha una tensione di ingresso minima di 7,5 V, IN deve ora essere almeno a 8,3 V.

Un modo migliore

Usa già un regolatore buck!

Considera la potenza dissipata da questo circuito, anche nel migliore dei casi. Supponiamo che la tensione di ingresso sia solo di 8,5 V. Ciò significa che il regolatore lineare totale scende di 3,5 V. Che volte la corrente di uscita di 2,8 A è di 9,8 W.

Sbarazzarsi di 10 W di calore sarà più costoso e occuperà più spazio di un commutatore buck che fa direttamente 5 V dalla tensione di ingresso.

Supponiamo che lo switcher buck sia efficiente al 90%. Sta emettendo (2,8 A) (5 V) = 14 W. Ciò significa che richiede 15,6 W come input e dissiperà 1,6 W come calore. Ciò può essere probabilmente gestito solo dalla buona scelta e dal posizionamento delle parti senza dissipazione del calore esplicita o raffreddamento forzato dell'aria.


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Senza sapere di cosa necessita l'applicazione, specialmente se potrebbero esserci problemi di EMI o di affidabilità, la coperta raccomanda una buona idea a un SMPS di qualsiasi descrizione?
rackandboneman

Le forniture in modalità switch sembrano avere molta inerzia e le persone evitano da loro. La realtà è che le parti moderne le rendono facili da implementare, affidabili e silenziose. Sicuramente ci sarà più EMI che da un regolatore lineare (sta cambiando), ma di solito non è un problema insormontabile.
Colin

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@rack: "Senza sapere di cosa necessita l'applicazione" . Esattamente. Non abbiamo informazioni sul fatto che la tensione di uscita debba essere estremamente silenziosa. Non c'è motivo di fare qualcosa di insolito, grande, costoso e tutt'intorno klunky, come un regolatore lineare che dissipa 10 W anche con una tensione di ingresso ottimale. L'uscita del commutatore può anche essere filtrata per quelle parti del circuito a bassa potenza ma sensibili al rumore.
Olin Lathrop

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Spendi i soldi che faresti sui dissipatori di calore, aumentando i costi di assemblaggio e spedendo su un design migliore, quindi risparmierai denaro per ogni unità che guadagni.
Nick T

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Con due regolatori di tensione in parallelo, uno potrebbe voler produrre naturalmente 4,99 volt mentre l'altro vorrà produrre forse 5,01 volt. Il regolatore "vincente" sarà quello che produce 5,01 volt e il regolatore perdente si spegnerà sostanzialmente nel tentativo di abbassare la tensione di uscita ma, la tensione di uscita non si abbasserà perché il regolatore da 5,01 volt ha "vinto" e lo farà fornire tutta la corrente al carico fino a quando non si surriscalda. Quindi il regolatore "freddo" prenderà il sopravvento e poi si surriscalda e finisce davvero in un po 'di una lotta di potere (nessun gioco di parole previsto).

La storia breve è che non è possibile ottenere in modo affidabile o pulito il doppio della corrente da due regolatori di tensione in parallelo che producono apparentemente la stessa uscita.

Ecco un circuito dall'aspetto decente che aggiunge due transistor attorno a un 7805 per fornire una protezione significativamente più corrente e da corto circuito: -

enter image description here

Normalmente, quando la corrente si avvicina al limite per il 7805, la presenza del resistore 6R8 fa scendere abbastanza tensione perché MJ2955 PNP BJT si accenda e inizi a fornire più corrente di uscita. Se quella corrente raggiunge circa 3 ampere, NPN BJT devia il 6R8 spegnendo così il PNP.

Circuito preso da qui e sembrano esserci diverse varianti di questo sul web come questo: -

enter image description here

Tratto da qui . O semplicemente costruisci un piccolo regolatore di commutazione da 5A come questo, ma assicurati che l'applicazione di destinazione non richieda un'alimentazione particolarmente a basso rumore e bassa tensione di ondulazione: -

enter image description here


Potresti spiegarci un po 'di più, perché il regolatore perdente non genera corrente? È correlato all'amplificatore di errore dietro il pin FB?
Nownuri,

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La maggior parte dei regolatori lineari ha solo un transistor a serie per alimentare la corrente al carico. Se questo viene disattivato perché l'uscita è troppo alta (a causa dell'altro regolatore che fornisce un po 'più alta tensione), il regolatore "perdente" si spegne dal circuito, cioè interrompe il contributo della corrente al carico.
Andy aka

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Se hai bisogno di quel tipo di corrente, i regolatori lineari di solito non sono la risposta, poiché dissipano molto calore. Uno switcher integrato già pronto rimarrà fresco e consumerà meno spazio.

Ecco una selezione di convertitori di commutazione per uscita 5V, 3-5A.

Un altro

E un altro...


Questo è un ottimo punto, con i 2 volt circa necessari per far funzionare il 7805, dissiperai ~ 6 watt nei regolatori. Uno switcher sarebbe probabilmente una soluzione migliore.
Colin

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Non è saggio supporre che, poiché i requisiti attuali sono elevati, è necessario utilizzare uno switcher. In molte applicazioni, il rumore più elevato, gli artefatti di commutazione e la scarsa risposta alle normative rendono gli switcher una scelta sbagliata. Dipende dall'applicazione. I regolatori lineari possono infatti essere parallelizzati, ma non direttamente. In genere un piccolo resistore (da 1 a 5 ohm) viene utilizzato per "assorbire" la differenza nelle parti del regolatore. Per applicazioni cruciali, le parti possono essere testate e integrate per utilizzare parti più vicine tra loro. Ciò consente anche resistori di valore inferiore.
Peter Camilleri,

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OP non dice nulla sulla natura del carico, quindi questo è il suo problema. Dalla tensione e corrente presumo qualcosa di simile a un computer a scheda singola o una scheda con molta logica.
Peufeu,


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Sì, tuttavia, è necessario isolarli l'uno dall'altro, il che ridurrà l'uscita di circa .707 volt ciascuno, la caduta di tensione del diodo bloccante al silicio che sarebbe necessario installare sull'uscita di ciascuno, prima di mettere il uscita dei diodi in parallelo. È più semplice utilizzare un transistor di bypass o persino un regolatore di uscita superiore. Tieni solo presente che la corrente di ingresso filtrata ma non regolata al circuito del regolatore deve essere maggiore in amperaggio dell'uscita desiderata, al fine di mantenere la regolazione, se la corrente di ingresso scende al di sotto della corrente di uscita impostata, non si può dire cosa può accadere, dal danneggiamento del circuito, all'oscillazione dell'uscita, che equivarrebbe ad alimentare 5v AC al circuito che viene alimentato. E sì, l'ho visto accadere quando questa stessa identica cosa è stata provata, in laboratorio, quando ero uno studente, e un altro studente ha provato la stessa identica configurazione, alimentando il circuito del regolatore da un alimentatore regolato da 12 volt 1 amp. La tensione di ingresso è stata monitorata su un oscilloscopio e non è mai cambiata più di una manciata di millivolt verso il basso, ma l'uscita del suo circuito era un impulso ad alta frequenza con cima piatta nell'intervallo di 1000 Hz


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La seconda metà di questo non ha alcun senso.
pipe

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Non riesco a trovare nessuna istanza di 1,5 secondi in questo muro di testo. Potrebbe avere qualcosa a che fare con quei muri di testo che non sono belli da leggere.
Oskar Skog

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Quindi suppongo che se uso entrambi i circuiti integrati in parallelo posso aumentare la capacità massima di corrente. Funzionerebbe?

Sì, se riesci a trovare due circuiti integrati "identici".

se non riesci a trovarlo, puoi quasi raddoppiarlo utilizzando due versioni di tensione di uscita regolabili o inferiori dell'IC, inserendo una piccola resistenza di potenza nel loro seriale, quindi un divisore per aumentare la tensione di uscita a 5v.


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Non puoi presumere che ci possano essere due chip esattamente identici. La più piccola differenza tra loro può portare a problemi e devono comportarsi esattamente allo stesso modo nell'intero intervallo di temperature. Cercare di raccogliere i chip per questo è una perdita di tempo e chiaramente non è la strada da percorrere.
dim

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@dim Eppure questa tecnica viene utilizzata in molti progetti commerciali. Quindi stanno sbagliando tutti?
Bruce Abbott

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Peggio ancora, alcuni fogli di dati mostrano anche questo approccio. La chiave è capire i limiti di ciascun approccio e analizzarlo per le applicazioni specifiche per l'idoneità. Niente è semplice come il bianco e nero, come alcuni potrebbero voler credere.
Dannyf

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@dannyf questo è davvero consentito solo se il singolo IC è classificato per quello (cioè il foglio dati dice esplicitamente che lo è) e si aderiscono alle condizioni di smorzamento necessarie per evitare oscillazioni. Se la domanda è "posso farlo con due uguali 7805s?", Allora la risposta è un chiaro no.
Marcus Müller,

@Bruce Abbott: sarebbe comunque un cattivo design. Perderebbe oltre 2 W (caduta di 2 V * 1A di capacità corrente di un singolo 7805), e poi ci sono i resistori di serie. Se fosse un buon design, userebbe un regolatore di commutazione o forse un LDO lineare se fosse richiesta un'estrema precisione per una parte specifica del circuito.
Oskar Skog

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Sì.

È vero che uno di loro farà la maggior parte del lavoro e sarebbe più probabile che fallisca rispetto agli altri (dopo mesi o anni), ma presumo che la tua domanda riguardi l'utilizzo di parti a portata di mano piuttosto che un progetto di produzione.

Quando furono introdotti i circuiti integrati, la pubblicità li chiamò "a prova di scoppio", il che significa che non sarebbero stati danneggiati da un corto circuito e si sarebbero spenti se si fossero surriscaldati. TI, nella letteratura attuale afferma che "impiegano la limitazione di corrente interna, l'arresto termico e la compensazione dell'area di sicurezza, rendendoli sostanzialmente indistruttibili".


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No. E cosa succede esattamente se un regolatore è inevitabilmente un po 'più alto di tensione rispetto all'altro? Potrebbe spegnersi, potrebbe ridurre con grazia la sua tensione di uscita. Per lo meno, mentre non lo è, l'altro andrà in ozio. Nel momento in cui la tensione di uscita scende al di sotto della tensione target del secondo regolatore, si "accenderà" e le cose inizieranno a oscillare. Potrebbe o non essere catastrofico per il carico.
Marcus Müller

@Marcus Müller ti sbagli nel dire che non funzionerà. L'ho visto funzionare. Sono d'accordo che non è una buona idea, ma la domanda era "funzionerà?" Mi rendo conto che uno proverà per una tensione leggermente superiore rispetto all'altro. Porterà tutta la corrente fino a quando non inizia a limitare, poi l'altro prenderà il gioco. Penso che il mio primo paragrafo lo dica, in così tante parole. Hai usato "potere" tre volte. Presumo che ciò significhi che non lo sai, ma ho ferito i tuoi sentimenti in qualche modo nel rispondere o nel commentare qualche altra domanda.
tratto il
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