Riesci a dividere la potenza tra due regolatori di tensione?

Per fornire più potenza a un circuito. puoi dividere la potenza tra 2 regolatori di tensione, in parallelo?

Questo può sopraffare uno dei regolatori di tensione?

Solo un complemento di ciò che altri hanno detto.

Quello che dici è fatto molto comunemente, con i convertitori di commutazione. Direi che tutte le schede madri moderne includono convertitori a commutazione multifase (di solito, convertitori buck multifase, con 3 o 4 fasi), che implicano esattamente quello che stai chiedendo: collegare i regolatori di tensione in parallelo.

Lasciami spiegare l'idea con una o tre fasi.

Innanzitutto, una fase . Immagina un convertitore buck sincrono (monofase), come quello nella figura seguente.

Volete rendere Vo costante, indipendentemente da Io e Vi (quindi, stabilizzate Vo). Hai bisogno di un sistema di feedback. Questo sistema legge Vo, lo confronta con una tensione target e utilizza la tensione di errore per aumentare o diminuire un segnale di controllo, che di solito è il ciclo di lavoro di un segnale PWM. Il segnale PWM (t), insieme al suo complementare (1-PWM (t)), sono utilizzati per pilotare gli interruttori controllati.

Diciamo che il periodo dei segnali PWM è T. Ogni periodo ha UN campione del segnale di correzione (il segnale di controllo), che è il duty cycle. In altre parole: durante ogni periodo T, possiamo correggere Vo solo una volta . Molte cose possono accadere a Vo all'interno di quell'intervallo di tempo. Tuttavia, possiamo applicare solo una correzione, per periodo.

Ora, tre fasi . Immagina di avere il convertitore buck sincrono trifase mostrato nella figura seguente.

L'obiettivo è lo stesso. Volete rendere Vo costante, indipendentemente da Io e Vi. Ancora una volta, hai bisogno di un sistema di feedback. Immagina che, analogamente al caso monofase, ogni singolo convertitore buck sia controllato da un segnale PWM. Tuttavia, i tre segnali PWM non sono identici. Hanno cicli di lavoro indipendenti e alcune differenze di fase fisse tra loro. Per N fasi, la differenza di fase tra convertitori adiacenti è . Quindi, per tre fasi, la differenza di fase è di 120º. I singoli segnali PWM "iniziano" in momenti diversi, all'interno del periodo T, e ogni segnale PWM ha il proprio ciclo di lavoro indipendente. Se campioniamo Vo a 3 volte la velocità originale e facciamo in modo che ognuno di questi tre cicli di lavoro dipenda da un corrispondente campione di Vo, non ne abbiamo uno, ma tre opportunità$\dfrac{360º}{N}$, per correggere Vo, all'interno di ogni intervallo di tempo T. In altre parole. Il convertitore buck sincrono trifase può reagire tre volte più velocemente ai cambiamenti di Vo, Io e Vi. E può farlo usando singoli convertitori che sono "lenti" come nel caso di una fase! Transistor altrettanto lenti e costanti di tempo ugualmente lunghi. Stesse frequenze di commutazione e quindi stesse perdite (totali) di commutazione. Quindi, questo è un vantaggio chiave. Il tempo di reazione è tre volte più breve.

Un altro vantaggio chiave riguarda l'ondulazione (tensione e corrente) di uscita. Ogni volta che i N duty cycle sono uguali (o vicini) a 1 / N, l'ondulazione di uscita è zero (o vicina ad esso) !! Se tale condizione è soddisfatta, la somma delle tre correnti dell'induttore è una costante piatta e quindi l'uscita ha un'increspatura zero. Se i convertitori sono progettati in modo da funzionare nelle vicinanze di quei punti operativi, il più delle volte, l'output avrà un'increspatura molto più bassa rispetto al caso monofase. Avere un'increspatura bassa in uscita significa avere meno rumore accoppiato a magnitudini analogiche e, in generale, essere più facile da soddisfare requisiti di ripple stretti.

Per lo stesso motivo, anche l'ondulazione di corrente attraverso il condensatore di ingresso è ampiamente ridotta. Vicino a quei punti operativi, la corrente di ingresso, anziché essere un impulso di larghezza T / N, sarà qualcosa di simile a una costante.

Naturalmente, un altro vantaggio è che ogni singolo convertitore deve trasportare solo 1/3 della corrente media di uscita, ma ciò non è dovuto al fatto che è multifase, ma semplicemente perché è "3 in parallelo".

In sintesi, i vantaggi dei convertitori a commutazione multifase in fase N:

• Il tempo di reazione è N volte più breve (più veloce), senza la necessità di una frequenza di commutazione N volte superiore (con l'aumento delle perdite di commutazione che ciò causerebbe).

• L'ondulazione di uscita potrebbe essere vicina allo zero.

• Anche l'ondulazione di corrente sul condensatore di ingresso è ampiamente ridotta.

• (Più i vantaggi di avere N convertitori di commutazione in parallelo).

Vantaggi di avere N convertitori di commutazione in parallelo:

• Le parti di ogni singolo convertitore devono trasportare 1 / N della corrente nella custodia a un convertitore.

• Le perdite di calore sono distribuite su un'area più ampia.

Quindi, per rispondere alla tua domanda: sì, alcuni tipi di regolatori di tensione sono effettivamente collegati in parallelo (e molto comunemente), in modo da avere tutti questi vantaggi.

Vedi anche la sezione "Buck multifase", in questa pagina .

I regolatori di tensione in parallelo non sono una buona idea. Non farlo. I regolatori hanno tolleranze. La tensione di uscita dell'LM7812 può essere compresa tra 11,5 V e 12,5 V. E i regolatori di tensione hanno una bassa resistenza di uscita, minore è il migliore. Per LM7812 sono 18m$\Omega$(che non è nemmeno così buono). Se un regolatore emette 11,5 V e l'altro 12,5 V, fluirà una corrente di 27 A (!). Ovviamente il dispositivo non può gestirlo e attiverà la sua protezione da sovracorrente.

Alcuni regolatori sono più adatti a questo, tuttavia. Il LM317 ha un regolare ingresso che permette di controllare la tensione di uscita più precisamente.

Le tensioni di uscita in questo circuito saranno più vicine della tolleranza sull'LM7812. Tuttavia, si noti che i resistori di serie vengono utilizzati per limitare la corrente a causa delle differenze di tensione.

Quello che probabilmente potresti fare è alimentare diverse parti del circuito con diversi regolatori di tensione. Finché non esiste un percorso di bassa resistenza tra gli alimentatori, ciò non dovrebbe causare problemi.

In generale, specialmente se si tratta di regolatori lineari, questa non è una buona idea. Invitabilmente, ciascun regolatore avrà un'idea leggermente diversa di ciò che dovrebbe essere la tensione di uscita. Quello con il valore più alto finirà per approvvigionare la maggior parte della corrente. Potrebbe anche causare l'oscillazione dei due regolatori.

Per ottenere una migliore condivisione della corrente, è possibile inserire un resistore in serie con l'uscita di ciascun regolatore, ma ciò aumenta l'impedenza dell'uscita di alimentazione complessiva.

Alcuni regolatori di commutazione possono essere messi in parallelo se sono progettati per questo, ma se ciò che hai non è specificato per quello devi supporre che non funzionerà. Se questi regolatori contengono limitazione di corrente, allora può funzionare anche. Nel peggiore dei casi, uno prende tutta la corrente fino a raggiungere il suo limite, poi l'altro prende il resto della corrente. Tuttavia, può esserci un problema tecnico ed entrambi i regolatori possono oscillare quando uno di essi passa dalla modalità corrente a quella tensione. La maggior parte dei "regolatori" nudi non ha comunque limiti di corrente.

Generalmente no (questo non funzionerà), senza progettare specificamente un meccanismo che garantisca la condivisione della corrente. I regolatori lineari non condividono bene. Se si dispone di un vero regolatore di commutazione in modalità corrente, un dispositivo probabilmente condurrà la maggior parte / tutta la corrente fino alla sua valutazione e l'altro inizierà a fornire oltre questo punto, ma non consiglierei di lasciare intenzionalmente un regolatore al limite attuale a meno che non sia stato creato per questo. In breve, devi davvero progettare / acquistare un regolatore più grande.