Могу ли я использовать две микросхемы 7805 параллельно, чтобы получить удвоенную емкость тока?

21

Я использую 7805 для проекта, где цепи требуется более высокий ток (~ 2,8 А) при 5 В. Поэтому я предполагаю, что, если я использую обе микросхемы параллельно, я могу увеличить максимальную токовую емкость. Будет ли это работать?

user3785133
источник
5
Нет, не без проблем. Скорее получите еще один регулятор напряжения, который может обрабатывать ток.
сквери
8
Почему бы не использовать схему высокого тока, которую предоставляет таблица данных?
Игнасио Васкес-Абрамс
1
@ IgnacioVazquez-Abrams есть десятки вариантов 7805 от разных производителей, и таблицы данных все разные. Не все показывают эту проводку. Пожалуйста, свяжите таблицу данных, на которую вы ссылаетесь.
AngeloQ
3
@OP, выходы регулятора могут быть не полностью согласованы, поэтому потребление тока обычно не будет распределяться одинаково. Существует также возможность перегрева. Вы можете включить диоды на каждом, чтобы защитить их, но они все равно не будут распределять нагрузку равномерно. Лучше использовать регулятор большего размера с более высокими возможностями.
AngeloQ
1
@AngeloQ: последние спецификации TI и ST содержат соответствующие схемы.
Игнасио Васкес-Абрамс

Ответы:

29

Как уже говорили другие, параллельная работа нескольких линейных регуляторов напряжения - плохая идея.

Однако вот способ эффективно увеличить текущие возможности одного линейного регулятора:

При низких токах напряжение на R1 мало. Это оставляет Q1 выключенным, и все работает как прежде. Когда ток наберет около 700 мА, на R1 будет достаточно напряжения, чтобы начать включение Q1. Это сбрасывает некоторый ток на выход. Регулятор теперь должен сам пропускать меньше тока. Большая часть дополнительного тока потребляется транзистором, а не регулятором. Регулятор по-прежнему обеспечивает регулирование и действует в качестве опорного напряжения для схемы работы.

Недостатком этого является дополнительное падение напряжения на R1. Это может быть 750 мВ или около того при полном выходном токе объединенной цепи регулятора. Если минимальное входное напряжение IC1 составляет 7,5 В, тогда значение IN должно составлять минимум 8,3 В или около того.

Лучший путь

Используйте регулятор доллара уже!

Рассмотрим мощность, рассеиваемую этой схемой, даже в лучшем случае. Допустим, входное напряжение составляет всего 8,5 В. Это означает, что суммарный линейный стабилизатор падает на 3,5 В. В этот раз выходной ток 2,8 А составляет 9,8 Вт.

Избавление от 10 Вт тепла будет более дорогостоящим и займет больше места, чем понижающий переключатель, который дает 5 В непосредственно от входного напряжения.

Допустим, бак-переключатель эффективен на 90%. Он выдает (2,8 A) (5 В) = 14 Вт. Это означает, что ему требуется 15,6 Вт в качестве входной мощности, и он будет рассеивать 1,6 Вт в виде тепла. Вероятно, это можно сделать, просто выбрав и разместив детали без явного погружения в тепло или принудительного воздушного охлаждения.

Олин Латроп
источник
4
Не зная, что требуется приложению, особенно если могут возникнуть проблемы с электромагнитными помехами или надежностью, является ли общая рекомендация SMPS любого описания хорошей идеей?
сторожевик
Кажется, что источники питания в режиме переключения имеют большую инерцию, и люди избегают их. Реальность такова, что современные детали делают их простыми в установке, надежными и тихими. Конечно, будет больше электромагнитных помех, чем от линейного регулятора (это переключение), но это обычно не является непреодолимой проблемой.
Колин
7
@rack: «Не зная, что нужно приложению» . Точно. У нас нет информации о том, что выходное напряжение должно быть очень тихим. Нет никаких причин делать что-то необычное, большое, дорогое и круглое, как линейный регулятор, который рассеивает 10 Вт даже при оптимальном входном напряжении. Выход коммутатора также может быть отфильтрован для тех маломощных, но чувствительных к шуму частей схемы.
Олин Латроп
3
Потратьте те деньги, которые вы потратили бы на теплоотводы, увеличение затрат на сборку и доставку на лучший дизайн, тогда вы экономите деньги на каждую единицу, которую вы делаете.
Ник Т
18

При параллельном соединении двух регуляторов напряжения один может захотеть произвести 4,99 вольт, а другой - 5,01 вольт. «Победившим» регулятором будет тот, который выдает 5,01 вольт, а проигравший регулятор в основном отключится в попытке понизить выходное напряжение, но выходное напряжение не снизится, потому что 5,01 вольтный регулятор «победил» и будет подайте весь ток на нагрузку, пока он не перегреется. Затем «холодный» регулятор вступит во владение, а затем перегреется, и на самом деле это закончится небольшой борьбой за власть (без каламбура).

Короткая история состоит в том, что вы не можете надежно или точно получить вдвое больше тока от двух параллельных регуляторов напряжения, которые якобы выдают одинаковую мощность.

Вот прилично выглядящая схема, которая добавляет два транзистора вокруг 7805, чтобы обеспечить значительно большую защиту по току и от короткого замыкания:

введите описание изображения здесь

Обычно, когда ток приближается к пределу для 7805, наличие резистора 6R8 понижает достаточное напряжение для MJ2955 PNP BJT, чтобы включить и начать подачу большего выходного тока. Если этот ток достигает примерно 3 А, NPN BJT шунтирует 6R8, отключая PNP.

Схема взята отсюда и там, кажется, есть несколько вариантов этого в Интернете, таких как этот: -

введите описание изображения здесь

Взято отсюда . Или просто создайте небольшой 5А импульсный стабилизатор, как этот, но убедитесь, что ваше целевое приложение не требует особенно низкого уровня шума и низкого напряжения пульсации: -

введите описание изображения здесь

Энди ака
источник
Не могли бы вы объяснить немного больше, почему теряющий регулятор не генерирует ток? Это связано с ошибкой усилителя за выводом FB?
Nownuri
1
Большинство линейных регуляторов имеют только последовательный транзистор для подачи тока на нагрузку. Если это отключено из-за того, что выходной сигнал слишком высок (из-за того, что другой регулятор подает немного более высокое напряжение), то «теряющий» регулятор отключается от цепи, то есть перестает подавать ток на нагрузку.
Энди ака
8

Если вам нужен такой ток, линейные регуляторы, как правило, не являются ответом, так как они рассеивают довольно много тепла. Готовый встроенный переключатель будет оставаться прохладным и занимать меньше места.

Вот выбор переключающих преобразователей для выхода 5В, 3-5А.

Еще один

И другой...

peufeu
источник
Это очень хороший момент, с 2-мя вольтами или около того, необходимыми для поддержания работы 7805, вы будете рассеивать ~ 6 ватт в регуляторах. Переключатель, вероятно, будет лучшим решением.
Колин
1
Неразумно предполагать, что, поскольку текущие требования высоки, следует использовать переключатель. Во многих приложениях более высокий уровень шума, артефакты переключения и более низкий отклик регулирования делают переключатели плохим выбором. Это зависит от приложения. Линейные регуляторы могут быть параллельно, но не напрямую. Как правило, небольшой резистор (от 1 до 5 Ом) используется, чтобы «поглотить» разницу в частях регулятора. Для критически важных применений детали могут быть испытаны и объединены для использования деталей, которые находятся ближе друг к другу. Это также учитывает более ценные резисторы.
Питер Камиллери
1
ОП ничего не говорит о характере нагрузки, так что это его проблема. Из напряжения и тока я предполагаю что-то вроде одноплатного компьютера или платы с большим количеством логики.
peufeu
3

Если вы хотите 7805, который может обрабатывать больший ток, используйте STS LD1085V50, 5V, 3A

On Semi KA378R05TU
TI LM1085IT-5.0
Exar SPX29300T-L-5-0
Неправильно понятый
источник
0

Да, вы можете, однако, вам необходимо изолировать их друг от друга, что снизит выходную мощность примерно на 0,707 В каждый, падение напряжения на кремниевом блокирующем диоде, которое вам необходимо будет установить на выходе каждого из них, перед установкой Выход диодов параллельно. Проще использовать байпасный транзистор или даже более высокий выходной регулятор. Просто имейте в виду, что отфильтрованный, но нерегулируемый входной ток в цепи регулятора должен быть больше в силе тока, чем желаемый выход, чтобы поддерживать регулирование, если входной ток падает ниже установленного выходного тока, нет никаких сведений о том, что может произойти, от повреждения цепи до колебаний на выходе, что будет эквивалентно подаче 5 В переменного тока на питание вашей цепи. И да, я видел, как это происходило, когда то же самое испытывали в лаборатории, когда я был студентом, и другой студент попробовал ту же самую установку, питая цепь регулятора от регулируемого источника питания 12 вольт на 1 ампер. Входное напряжение контролировалось на оскопе и никогда не менялось более чем на несколько милливольт вниз, но на выходе его схемы был высокочастотный импульс с плоским верхом в диапазоне 1000 Гц

SCOTTS
источник
4
Вторая половина этого не имеет никакого смысла вообще.
труба
1
Я не могу найти ни одного экземпляра за 1,5 секунды в этой стене текста. Это может иметь какое-то отношение к тому, что стены текста плохо читать.
Оскар Ског
-2

Поэтому я предполагаю, что, если я использую обе микросхемы параллельно, я могу увеличить максимальную текущую емкость. Будет ли это работать?

Да, если вы можете найти две "одинаковые" микросхемы.

если вы не можете его найти, вы можете почти удвоить его, используя две версии ИС с регулируемым или более низким выходным напряжением, вставив небольшой последовательный резистор в их последовательный разъем, а затем разделитель, чтобы поднять выходное напряжение до 5 В.

dannyf
источник
4
Вы не можете предположить, что может быть две абсолютно одинаковые фишки. Наименьшая разница между ними может привести к проблемам, и они должны вести себя одинаково во всем температурном диапазоне. Попытка собрать чипы для этого - пустая трата времени, и явно не путь.
тусклая
4
@dim И все же эта техника используется во многих коммерческих проектах. Так они все делают это неправильно?
Брюс Эбботт
1
Хуже того, некоторые таблицы показывают, что такой подход тоже. Ключ должен понять ограничения каждого подхода и проанализировать это для определенных заявлений на пригодность. Ничто не так просто, как черно-белое, как некоторые могут захотеть верить.
Данниф
1
@dannyf это действительно допустимо только в том случае, если для этого рассчитана отдельная микросхема (т. е. в таблице четко указано, что это так), и вы придерживаетесь необходимых условий демпфирования, чтобы избежать колебаний. Если вопрос «могу ли я сделать это с любыми двумя равными 7805 с?», То ответ будет ясным «нет».
Маркус Мюллер
@ Брюс Эбботт: В любом случае это был бы плохой дизайн. Это потребовало бы более 2 Вт (падение напряжения 2 В * 1 А для одного 7805), а затем есть последовательные резисторы. Если бы это был хороший дизайн, он использовал бы импульсный регулятор или, возможно, линейный LDO, если для конкретной части схемы требуется предельная точность.
Оскар Ског
-4

Да.

Это правда, что один из них выполнит большую часть работы, и с большей вероятностью потерпит неудачу, чем другой (через месяцы или годы), но я предполагаю, что ваш вопрос касается использования деталей под рукой, а не рабочего проекта.

Когда были введены микросхемы, реклама назвала их «стойкими к выбросам», что означает, что они не будут повреждены коротким замыканием и отключатся, если станут слишком горячими. В современной литературе TI говорится, что они «используют внутреннее ограничение тока, тепловое отключение и компенсацию в безопасных зонах, что делает их практически неразрушимыми».

протяжение
источник
5
Нет. И что именно происходит, если один регулятор неизбежно немного выше по напряжению, чем другой? Может отключиться, изящно снизить выходное напряжение. По крайней мере, в то время как это не делает, другой собирается бездействовать. В тот момент, когда выходное напряжение падает ниже целевого напряжения второго регулятора, оно «включается», и все начинает колебаться. Может или не может быть катастрофическим для нагрузки.
Маркус Мюллер
@ Маркус Мюллер, ты ошибаешься, говоря, что это не сработает. Я видел, как это работает. Я согласен, что это не очень хорошая идея, но вопрос был "это сработает?" Я понимаю, что один будет пытаться получить немного более высокое напряжение, чем другой. Он будет нести весь ток до тех пор, пока не начнет ограничиваться, тогда другой подхватит провисание. Я думаю, что мой первый абзац говорит так, во многих словах. Вы использовали «мощь» три раза. Я предполагаю, что это означает, что вы не знаете, но я как-то обидел ваши чувства, отвечая или комментируя какой-то другой вопрос.
растянуть