Có thể kết nối song song đầu ra của bộ điều chỉnh buck?

Tôi đang sử dụng bộ điều chỉnh buck MCP16322 được cấp nguồn từ 12V và xuất ra 5V và 2A. Có thể kết nối song song đầu ra của hai trong số này không? Việc kết nối các đầu ra song song có làm rối các giá trị điện dung tối đa trên đầu ra của các bộ điều chỉnh không? Có tốt hơn để kết nối các đầu ra song song thông qua điốt? Các điốt sẽ gây ra sự sụt giảm .7v mặc dù tôi muốn tránh.

Đây là mạch ứng dụng.

Kết nối trực tiếp đầu ra của nhiều bộ điều chỉnh, chuyển đổi hoặc tuyến tính, không thể truy cập được vì các lý do sau:

• Chênh lệch biên điện áp đầu ra sẽ khiến dòng điện cao chảy giữa các chân đầu ra của bộ điều chỉnh, có khả năng làm hỏng một trong các bộ điều chỉnh.

  MCP16322 được đánh giá với độ chính xác 2%, do đó, với công suất danh định 5 Volt, một bộ điều chỉnh có thể ở mức 4,9 Volts, bộ kia ở mức 5,1 Volts. Khoảng cách 0,2 Volt sẽ gây ra dòng chảy giữa các đầu ra chỉ bị giới hạn bởi trở kháng đường ray của bộ điều chỉnh.

• Bất kỳ sự chậm trễ nào trong việc cấp nguồn hoặc tắt nguồn của một trong hai bộ điều chỉnh sẽ gây ra một nguồn cấp dữ liệu ngược từ bộ điều chỉnh được cấp nguồn sang bộ điều khiển không được cấp nguồn.

  Theo thiết kế, cách tiếp cận được nêu trong câu hỏi sẽ có một trong các bộ điều chỉnh hoạt động trong khi cách khác có thể không - nếu một trong các nguồn điện bị tắt tại một thời điểm nhất định. Đây là chế độ thất bại với khả năng hư hỏng thiết bị mạnh

  Ngay cả khi hai bộ điều chỉnh được cung cấp bởi một nguồn chung, sẽ có sự không phù hợp về thời gian bật nguồn trong khi hai bộ dao động đang khởi động. Đây là lý do tại sao trình tự các nguồn cung cấp năng lượng là cần thiết, và có những phần mục đích đặc biệt cho trình tự này.

• Sẽ có nhu cầu điện áp cực đại / cực đại cao hơn đối với các tụ điện ở giai đoạn đầu ra của các bộ điều chỉnh, do tác động cộng của điện áp gợn (không đồng bộ) của cả hai.

  Một bộ điều khiển buck hỗ trợ đồng bộ hóa và giải trình tự sẽ được yêu cầu, thay vì thiết bị được chọn. Nếu thiết kế được đề xuất trong câu hỏi được sử dụng nguyên trạng, ngay cả khi không có sự cố ngay lập tức, sự suy giảm thành phần sẽ làm giảm tuổi thọ dự kiến ​​của thiết bị do tiếp xúc nhiều lần với các ứng suất không được thiết kế.

Giải pháp :

Thay vì một diode-HOẶC đầu ra của hai bộ điều chỉnh buck, sử dụng điốt để hợp nhất các nguồn đầu vào 12 Volt . Thiết kế sau đó có thể sử dụng một bộ điều chỉnh buck duy nhất thay vì nhiều. Bảng dữ liệu chỉ ra rằng bộ điều chỉnh sẽ không gặp sự cố khi sử dụng đầu vào 11.3 Volt thay vì 12 Volts, để tạo ra đầu ra 5 Volt theo quy định như mong muốn.

Bài viết này về trình tự của nhiều đường ray điện áp có thể là đọc hữu ích, nó thảo luận về các vấn đề thoái hóa trình tự và thành phần.

Nói chung không phải là một ý tưởng tốt để song song đầu ra của hai nguồn cung cấp năng lượng. Cả hai nguồn cung cấp điện không có khả năng ở cùng một điện áp đầu ra chính xác. Kết quả là một người sẽ có xu hướng cố gắng cung cấp tất cả tải trong khi người còn lại sẽ có xu hướng nhàn rỗi ở mức tải thấp. Tùy thuộc vào các đặc tính lọc được sử dụng trong các mạng phản hồi trên hai nguồn cung cấp, có thể xảy ra dao động.

Bây giờ tất cả những gì đã nói có những bộ nguồn được thiết kế được thiết kế đặc biệt để có thể song song. Chúng thường có một đường cảm giác đặc biệt kết nối giữa tất cả các đầu ra nguồn điện được sử dụng để hỗ trợ chia sẻ dòng điện cân bằng giữa các nguồn cung cấp. Thiết kế kiểu này đắt hơn và thêm các thành phần bổ sung vào bảng mạch. Các nguồn cung cấp chia sẻ hiện tại cũng phải thêm các mức phát hiện lỗi bổ sung để đảm bảo vận hành / tắt máy an toàn trong trường hợp sơ đồ chia sẻ hiện tại không thành công hoặc một số thành phần trong nguồn cung cấp điện cụ thể bị hỏng.

Không có gì lạ khi thấy loại nguồn cung cấp năng lượng sử dụng song song này được sử dụng trong các máy tính của máy chủ, nơi cung cấp năng lượng được thêm vào theo kiểu mô-đun cho máy chủ khi các CPU, bộ nhớ và bảng I / O bổ sung được thêm vào máy chủ. Nhiều trong số các bộ nguồn này chứa các bộ vi điều khiển bên trong chạy các thuật toán phát hiện lỗi tinh vi để làm cho chúng an toàn trong các chế độ lỗi.

Để khắc phục các sự cố do kết nối song song (được đề cập trong các câu trả lời trước đó), bạn có thể thực hiện một số sửa đổi mạch như được liệt kê trong bài viết này tại Thiết kế điện tử hoặc ghi chú ứng dụng này của Texas Cụ .

Tất nhiên tất cả phụ thuộc vào hoàn cảnh nhưng khuyến nghị này có thể giúp bạn mở rộng khả năng hiện tại của thiết kế của bạn.

Không, nó không được khuyến khích. Như đã chỉ ra sẽ có dung sai trong các mạch, dẫn đến điện áp đầu ra hơi không bằng nhau. Cái xô có điện áp đầu ra cao nhất sẽ 'thắng' và cung cấp tất cả dòng điện tải lúc đầu. Khi nó đạt đến giới hạn hiện tại, điện áp đầu ra của nó sẽ sụp đổ. Tại thời điểm này, DC-DC với điện áp đầu ra thấp hơn sẽ bắt đầu đóng góp.

Nó khá phổ biến trong công nghiệp đối với các bộ biến đổi DC-DC song song sử dụng một kỹ thuật gọi là điện áp rơi. Điều này về cơ bản là tạo ra một điện trở nhân tạo nối tiếp với đầu ra của bộ chuyển đổi DC-DC để hỗ trợ chia sẻ dòng điện. Bạn có thể đọc thêm trong bài viết này .

Có, điều này là có thể nhưng với rất nhiều sự phức tạp liên quan đến việc sử dụng các giải pháp dựa trên máy biến áp như quản lý chia sẻ hiện tại.

Cũng có các giải pháp dựa trên tụ điện, gần đây đã được phát minh mà không phải lo lắng về việc chia sẻ hiện tại nhiều và bị tách ra bởi tần suất hoạt động, mặc dù có thể có các vấn đề khác.

Rất nhiều ngành công nghiệp sử dụng POL để quản lý chuyển đổi ngay tại CPU hoặc điểm tải, nhưng có một số công ty đang tìm kiếm giải pháp thay thế. Mặc dù tôi tưởng tượng nhiều pha giải quyết điều này cho các ứng dụng nhất định. Mặc dù nó khá tốn kém về diện tích bảng và giải pháp làm mát. Bộ chuyển đổi Cuk có thể là một lựa chọn tốt cũng như độ tin cậy và các giải pháp lâu dài.