¿Hay alguna forma de combinar 2 (o más) LDOs similares con voltaje de salida fijo para que la corriente de salida total aumente? Comprar otro LDO es posible pero tengo un gran stock de LDOs de 1A y necesito 3A.
Respuestas
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Unir varios LDO es una mala idea. Ninguno de los dos va a tener exactamente el mismo punto de regulación de la tensión de salida. Uno tomará más carga que el otro, posiblemente estresándolo más de lo debido.
No, no puedes suponer que conoces la respuesta de temperatura de un regulador sólo porque crees saber algo sobre la respuesta de temperatura de su elemento de paso final. Hay todo un circuito de retroalimentación y control ahí, muy probablemente con compensación de temperatura. A menos que la hoja de datos te lo diga explícitamente, no puedes hacer ninguna suposición sobre el punto de regulación de la tensión de salida en función de la temperatura del regulador.
Algunos reguladores tienen una desconexión térmica interna que evitará daños por exceso de corriente, pero eso no será bueno para mantener la tensión de salida. Cuando uno de ellos se apaga, los demás tienen que asumir la carga. Si tienes suerte, el primero volverá a encenderse antes de que el resto se apague, pero eso es difícil de garantizar. Incluso si los suficientes permanecen siempre encendidos, es probable que la alimentación de salida sufra un fallo en las transiciones de encendido/apagado.
Incluso si los reguladores tienen suficiente suavidad en sus voltajes de salida para que otros compartan la corriente, sigue sin ser una buena idea porque cada uno tiene su propio controlador, y esos controladores estarán peleando. Es muy posible que se produzca una oscilación de la tensión de salida.
La forma más sencilla de hacer que varios reguladores compartan corriente es poner una pequeña resistencia en serie con cada uno. Por ejemplo, separar 100 mΩ después de cada regulador, entonces las salidas de esos atados juntos podrían funcionar. Asegúrese de que cada regulador tiene su propia tapa de salida, que debe estar inmediatamente en el regulador antes de la resistencia. El inconveniente de esto es que la resistencia de CC de la alimentación final será mayor que antes. Si eso está bien o no es algo que debes decidir. Si unes 4 reguladores, cada uno con su propia resistencia de 100 mΩ, entonces juntos sólo añaden 25 mΩ a la impedancia de la línea regulada. Eso sería suficiente en muchos casos.
Dependiendo de lo bajo que sea realmente el voltaje de la cabeza, este truco estándar para hacer un regulador de alta corriente a partir de uno de baja corriente podría funcionar:
Esto añade la caída B-E del transistor al requisito de espacio libre del regulador.
A medida que la corriente que pasa por el regulador aumenta, el voltaje en R1 aumenta proporcionalmente. Finalmente, el voltaje en R1 es lo suficientemente alto como para encender Q1, que entonces comienza a derivar la corriente alrededor del regulador directamente desde la entrada a la salida. La corriente máxima a través del regulador será la caída B-E de Q1 dividida por R1, que debería ser de aproximadamente ¾ A en este ejemplo.
Scaledish
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Hay múltiples soluciones que puede considerar:
- utilizando un transistor de paso que pueda manejar su corriente requerida con un solo LDO
- utilizando resistencias de lastre para absorber parte de la variación de voltaje entre múltiples LDOs
- añadiendo un circuito de monitorización de la corriente para controlar cada LDO y ajustar su corriente de salida para equilibrar el reparto de la corriente.
Dependiendo de su hardware, el coste y la complejidad del diseño, podría considerar cualquiera de las soluciones, pero La unión de LDOs en paralelo sin algún circuito de equilibrio de carga no funcionará como otros han dicho. Ten en cuenta que si eliges compartir la corriente entre varios LDOs el reparto de la corriente no será 100% igual incluso con los diseños más complicados, por lo que debes considerar tu especificación, la complejidad y el coste, etc.
Por ejemplo, si eliges la solución más sencilla y barata, que es añadir resistencias de balasto en serie con varios LDO, el reparto de corriente entre dos LDO, incluso con una diferencia de tensión de salida del 1% entre los dos, podría ser de entre el 70% y el 30%, por lo que, dependiendo de la diferencia de tensión de salida entre dos LDO, uno de ellos se encargará de la mayor parte del trabajo pesado, y también habrá una caída de tensión a medida que aumente la corriente de carga, lo que, dependiendo de lo que quieras hacer, podría ser algo a tener en cuenta.
Añadiendo un circuito de monitorización de la corriente tampoco será 100% perfecto, aunque el reparto de la corriente mejorará significativamente, tal vez alrededor del 55%-45% entre 2 LDOs dependiendo del diseño y la precisión del circuito, aunque siempre puede haber margen de mejora. Pero la complejidad adicional, más componentes y el coste podrían ser algo a considerar dependiendo de lo que quieras hacer.
Peter
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Michael Kjörling
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Sí, puedes conectarlos en paralelo. Debido a que los LDO tienen una estructura MOS, estos reguladores de voltaje no corren peligro de "fuga térmica", lo que significa que si un LDO se calienta, debido al coeficiente de temperatura positivo, el dispositivo conduce menos y se enfría de nuevo. Si un LDO conduce menos, los otros LDO se encargan de la carga. Por lo tanto, se equilibran entre sí.
Asegúrese de no enlazarlos térmicamente.
