Це дійсна схема для регулятора високого струму від 12 до 5 вольт? Мені потрібно близько 10 ампер. У TIP буде мати величезний тепловідвід.
Джерело - автомобільний акумулятор, встановлений на цьому величезному роботодавті R2D2.
Це дійсна схема для регулятора високого струму від 12 до 5 вольт? Мені потрібно близько 10 ампер. У TIP буде мати величезний тепловідвід.
Джерело - автомобільний акумулятор, встановлений на цьому величезному роботодавті R2D2.
Відповіді:
Це не є правильною топологією використання транзисторів для збільшення струму лінійного регулятора. Ось як це робиться за допомогою одного транзистора, щоб забезпечити більше струму:
Це все ще тримає вихідну напругу добре регульованою. У вашому ланцюзі падіння BE транзисторів зробить вихідну напругу нижчою.
При низьких струмах напруга в межах R1 мало, тому Q1 залишається вимкненою. Коли струм навантаження збільшується, напруга в межах R1 збільшується, що включається Q1, що скидає більше струму на вихід. Регулятор все ще регулює, але струм через нього припиниться збільшуватися приблизно на 3/4 Амп у цьому випадку, після чого транзистор бере на себе більшу частину додаткового навантаження.
Один транзистор великої потужності з великим радіатором повинен мати можливість обробляти ваш вихідний струм 10 А. Однак, якщо ви хочете поширити тепло через декілька транзисторів, ви не можете просто додавати їх більше паралельно. Спосіб додавання більшої кількості транзисторів - це надання кожному власного резистора. Це забезпечує невеликий негативний зворотний зв'язок, так що якщо транзистор пропускає більше, ніж його частка струму, напруга через його резистор випромінювання буде вище, що відніме його від напруги BE, що зменшить струм через резистор.
Ось приклад з 3-ма зовнішніми транзисторами, які приймають більшу частину поточного навантаження, тоді як звичайний забезпечує регулювання:
Це в основному та ж ідея, що і раніше, але кожен транзистор має свій резистор випромінювача. R1 також трохи збільшений, щоб переконатися, що є достатньо базового приводу для всіх трьох транзисторів, а також для врахування додаткового падіння напруги через резистори випромінювача. І все-таки R1 більший, ніж повинен бути в цьому прикладі. Однак у вас є велика кількість напруги на верхньому просторі, тому опустити трохи більше резистора - це не проблема.
Майте на увазі розсіювання резисторів. Скажімо, для врахування невеликого дисбалансу та деякого запасу, ми хочемо, щоб кожен з транзисторів міг обробляти 4 А. Це 400 мВ по резистору випромінювача, плюс 750 мВ або близько падіння BE, загалом 1,15 V, що має бути повним струмом R1. Це означає, що він буде розсіювати 660 мВт, тому його потрібно мати як мінімум як "1 Вт" резистор.
Кожен резистор випромінювача повинен бути в змозі безпечно розсіювати (4 А) 2 (100 мОм) = 1,6 Вт. Це повинні бути принаймні "2 Вт" резистори.
Все це сказав, я погоджуюся з Вутером, що це неправильний спосіб вирішення вашої загальної проблеми. Лінійне регулювання вниз 12 В, щоб зробити 5 В, буде більше клопоту і набагато більш марно, ніж комутатор. Однак реальний спосіб вирішити це - відступити кілька рівнів і передумати на системному рівні. Заряджати великою кількістю сильного струму на 5 В від 12 В акумулятора мало сенсу. Ви повинні бути в змозі знайти двигуни, які працюють на 12 В, насправді легше, ніж такі, які працюють на 5 В на цьому рівні потужності. Тоді вам потрібно лише надати 5 В для логіки керування, яка керує перемикачами, що дозволяють живити 12 В пристрої. Або ви все ще можете використовувати 5 В пристрої з належним ШІМ-накопичувачем, щоб увімкнути та вимкнути 12 В досить швидко, щоб пристрої бачили лише середнє значення 5 В.
На системному рівні має бути декілька хороших варіантів, жоден з яких не включає витрату 70 Вт, як тепло, щоб запустити двигуни 5 В від 12 В.
Я описав, як зробити лінійний регулятор більш високого струму з існуючого та якогось зовнішнього транзистора, щоб документувати, як це зробити правильно, але це насправді не повинно бути частиною вашого загального рішення.
Ряд зауважень, приблизно в важливому порядку:
Якщо ви дійсно ^ 4 хочете побудувати щось подібне: для цього є стандартні схеми, які використовують транзистор потужності PNP, або декілька з резисторами, що врівноважують навантаження.
Думаю, що ти маєш рацію, що легше буде охолоджувати систему за допомогою декількох транзисторів, оскільки їх Rth jc (1 C / W кожен) паралельно. Для TIP35 (з різницею температур 70 Вт і 140С) вам знадобиться загальна Rth 2C / W, отже, радіатор 1C / W. З 3 паралельно вам знадобиться радіатор 1.6C / W. Ще велика, але не така велика, як 1С / Вт. (Зверніть увагу, що на практиці 140С може бути занадто високим, тому вам все одно знадобиться 1С / Вт).
===================================================
З доданою інформацією:
Тепловий відбіг, це не так. Ви помилково вважаєте, що транзистори рівні, але на практиці це не так.
Транзистор, який здійснює трохи більше струму, прогріється трохи більше, ніж інші, внаслідок чого ще більше збільшить струм і ще більше прогріється. Один транзистор в кінцевому підсумку сприймає більшу частину навантаження.
Для вирішення цього питання можна додати невеликі резистори випромінювання, які спричинить зворотний зв'язок та вирівняють струми по гілках.
Я вважаю за краще перемикач на лінійний регулятор, який працює настільки гаряче, що його не можна торкатися, але я не зміг знайти жодного регулятора долара у пакеті наскрізних отворів із необхідними специфікаціями (12В до 5В @ 10А). Здається, все доступне для поверхневого монтажу, в упаковках, з якими, безумовно, недобре працювати (шпильки, приховані внизу, QFN тощо).
Я не знаю, який у вас бюджет, але я знайшов цей перетворювач постійного струму від 12 В до 5 В, який буде робити 10А. (Вхід може насправді варіювати від 10 до 14 В.)
Вартість Digi-Key становить менше 15 доларів , набагато краща за попередню, яку я знайшов (65 доларів).