Làm thế nào để truyền dòng điện cao (2.6A) với điện áp thấp (1.2V) cho một khoảng cách dài?

Tôi muốn cung cấp DSP với 1,2V. DSP này cần 2,6 Amps hiện tại khi đầy tải. Nguồn cung cấp tối thiểu dựa trên thông số kỹ thuật điện của DSP này là 1,16V, có nghĩa là mức giảm điện áp tối đa gây ra bởi các mặt phẳng nguồn, dấu vết và đầu nối không được vượt quá 40 mV.

Trong trường hợp của tôi, tôi thấy rất khó để đạt được điều này vì khoảng cách giữa nguồn điện và DSP là khoảng 8000 Mil (~ 20 cm) và nguồn cung cấp này đi qua hai đầu nối có thêm 100 mOhms, do đó mức giảm là 260 mV (100m x 2.6A) mà không tính vào trở kháng của mặt phẳng. Tôi đã vẽ một sơ đồ đơn giản cho trường hợp của tôi được hiển thị trong hình ảnh tiếp theo:

Câu hỏi của tôi là:

• Là tổng khoảng cách chỉ 20 cm? hoặc tôi nên thêm trở lại để khoảng cách thực tế là 40 cm? (Tệ hơn nhiều :()

• Làm thế nào tôi có thể giải quyết vấn đề này? biết rằng khoảng cách giữa nguồn và DSP không thể nhỏ hơn 20 cm. Tôi có nên thêm một bộ điều chỉnh khác bên cạnh DSP? hoặc tốt hơn là tạo ra một điện áp lớn hơn một chút để bù cho sự sụt giảm này? (có các thành phần khác cần cung cấp 1,2V và ở các khoảng cách khác nhau từ DSP).

• Làm thế nào tôi có thể tính trở kháng mặt phẳng, được hiển thị trong hình trên là R (Mặt phẳng)?

# Chỉnh sửa 1:

Về điểm 1, ok, tổng khoảng cách bây giờ không may là 40 cm.

Tôi nghĩ đến một giải pháp để giảm điện trở đầu nối, đây là yếu tố chính của điện trở cao. Theo bảng dữ liệu của đầu nối, điện trở của pin là 25 mOhms, tôi có thêm chân miễn phí, vì vậy tôi sẽ sử dụng 8 chân để truyền 1,2V để bây giờ chia cho 8, nhưng câu hỏi bây giờ là, tôi không Bạn không biết liệu điện trở này chỉ dành cho pin hay là tổng sau khi giao phối? và sau khi giao phối chúng nên được coi là điện trở nối tiếp hay song song?

Nói chung, cố gắng đẩy sức mạnh quy định cuối cùng bất kỳ khoảng cách không phải là một ý tưởng tốt. Trong trường hợp của bạn, nó rõ ràng sẽ không hoạt động. Có, đường dẫn trở lại thêm vào tổng trở kháng vì nó nằm trong chuỗi với tải. Thật kỳ lạ khi bạn có kết nối trong nguồn cung cấp tích cực nhưng không phải trong mặt đất. Nếu đây là một cài đặt cố định, thì tại sao không hàn dây từ đầu này sang đầu kia?

Một cách tốt hơn để giải quyết nhu cầu về nguồn điện được điều tiết phân tán, đặc biệt là ở điện áp thấp và dòng điện cao như bạn có, là phân phối điện áp cao hơn quy định và tạo ra điện áp được điều chỉnh chặt chẽ cục bộ. Điều này có hai điều hữu ích:

1. Việc giảm phân phối điện áp cao hơn sẽ không thành vấn đề vì dù sao cũng sẽ được quy định cho điện áp cuối cùng. Bạn phải chắc chắn rằng điện áp khác ít nhất là mức tối thiểu cần thiết để bộ điều chỉnh đó hoạt động chính xác, nhưng khoảng không đó thường dễ dàng tích hợp.

2. Trong trường hợp bộ điều chỉnh cục bộ là bộ chuyển đổi, điện áp cao hơn sẽ có dòng điện ít hơn, điều đó có nghĩa là nó cũng sẽ giảm điện áp ít hơn trên khoảng cách, với việc lãng phí điện năng ít hơn và phải xử lý nhiệt.

Vậy nguồn cung cấp 1,2V của bạn đến từ đâu? Bạn có thể có một số điện áp cao hơn với một bộ chuyển đổi buck ở đâu đó. Gửi điện áp cao hơn khoảng cách và đặt một bộ điều chỉnh buck ngay tại DSP. Lưu ý rằng điều này làm giảm các yêu cầu về nguồn cung cấp 1.2V trên bo mạch chính. Hai bộ điều chỉnh buck nhỏ hơn sẽ vẫn đắt hơn một bộ lớn hơn, nhưng cho phép cả hai bộ nhỏ hơn sẽ giúp ích phần nào. Nó cũng phân phối nhiệt từ bất kỳ tổn thất nào, điều này thường làm cho việc giải quyết dễ dàng hơn.

Đã thêm để phản hồi bình luận của bạn:

Nếu bạn thực sự thực sự không thể đặt một bộ điều chỉnh cục bộ theo tải, thì điều tốt nhất tiếp theo là có một dòng cảm giác quay trở lại. Dòng này báo cáo rằng điện áp thực tế ở đầu xa trở lại bộ điều chỉnh trên bảng chính. Điện áp này được sử dụng làm thông tin phản hồi để điện áp ở phía xa là những gì được quy định. Điện áp tại bộ điều chỉnh sau đó sẽ tự động cao hơn khi cần thiết để khắc phục tình trạng sụt áp trên đường đến tải. Đường cảm giác không gặp phải sự sụt giảm điện áp này vì nó có rất ít dòng điện chạy qua nó. Nó chỉ là một tín hiệu phản hồi điện áp.

Nếu kết nối mặt đất cũng có thể có sụt áp đáng kể, thì nó sẽ khó khăn hơn. Đôi khi bạn sử dụng hai dòng cảm giác và đối xử với chúng một cách khác biệt tại nguồn điện. Đôi khi bạn giả sử giảm điện áp về phía trước và phía sau sẽ bằng nhau và thêm một chút lợi ích trong mạch cảm giác. Đôi khi bạn chỉ cần đặt đầu ra của nguồn cung cấp cao hơn một chút để bù cho tổng sụt áp danh định và không cố gắng chủ động điều chỉnh xung quanh nó.

Điện trở kết nối là cho pin giao phối và ổ cắm. Nếu bạn sử dụng N trong số đó thì lực cản sẽ giảm theo hệ số GIỚI THIỆU N.

Bạn thực sự muốn bộ điều chỉnh gần DSP. Nếu bạn có hai đầu nối và chúng là điện trở chính (như bạn nói là trường hợp) thì chúng sẽ thay đổi về điện trở theo hoàn cảnh, tuổi tác, nhiệt độ và nhiều hơn nữa và cho kết quả không chắc chắn.

Rõ ràng nếu các đầu nối thêm 100 milliohm và bạn có 2.6A thì bạn sẽ giảm 260 milliVolt. NẾU 40 mV là điện áp có thể chịu được tối đa, sau đó bạn có thể thêm bảng nối ngược trở lại vô hạn và vẫn sẽ vượt quá thông số kỹ thuật theo 260/40 ~ = 6,5: 1. Bạn sẽ cần ít nhất 6,5 cặp pin song song để giảm điện áp đầu nối đó xuống mức cho phép và sau đó có phần còn lại của mạch và đường dẫn trở lại để xử lý. Nếu giá trị 50 milliohm trên thực tế là một giá trị trung bình điển hình thì bạn có một tình huống gần như không thể khắc phục được. Nếu có số lượng đầu nối bằng nhau ở mức 50 miliohm trong đường dẫn trở lại thì vấn đề đơn giản là không thể.

["Không gì là không thể!" nếu bạn làm một số giày thể thao nhất định, nhưng chỉ là không thể ở đây. ]

Nếu bạn không thể mang bộ điều chỉnh đến DSP thì một giải pháp khả thi là sử dụng cảm biến từ xa hoặc "Kelvin". tức là chạy một đường cảm giác điện áp từ bộ điều chỉnh đến tải không mang dòng điện và điều chỉnh điện áp nguồn cấp cho phù hợp. Mặc dù điều này rất đơn giản để thực hiện, nhưng rõ ràng bạn muốn mạch cảm giác KHÔNG BAO GIỜ được mở mạch (vì điện áp sẽ tăng lên để cố gắng bù) và bạn phải xử lý nhiễu vv trong mạch cảm giác. Không khó, nhưng ...