ダブル電流用の並列DC DCコンバータ


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ロボットに電力を供給するために15V 7A DC DCコンバーターを使用しています。15V 20Aの電源を探しています。このため、これらのレギュレーターのうち3つを並列に配置して、約20Aの電流を供給することを期待できますか?また、誰かがより良い方法を提案できますか?(元のソースが5セルLiPoバッテリー(18.5v)である場合)並行して、3つの入力と3つの出力を短絡することを意味します。バッテリーを短絡入力に接続し、デバイスを短絡出力に接続します。


ダイオードを使用することをお勧めします。そうすれば、電流が一方向に流れるようになります
-ahmad

回答:


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出力を短絡すると問題が発生します。それらは電圧調整器であり、他の2つよりわずかに高い電圧で調整したい(3つのうちの)1つは、ロボットにほとんどの電流を供給することになります。より優れたスペックを持つDC / DCコンバーターを選択するのが最善です。

あるいは、比較的簡単に、LiPoバッテリーから直接操作できるようにロボットの一部を再設計することができます-これが簡単になる可能性は十分にあります-15Vで動作し、15Vを供給するDC-DCコンバーターを使用するとコンバーターの設計はより複雑であり、仕様がどれほど効率的であるかは電力を浪費するということです。ロボット工学を調べて、規制されていない電圧でどの部品を実行できるかを決定できる場合、これは良いかもしれません。


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または、負荷を分割します。あるコンバータから脚を操作し、別のコンバータから腕などを操作します。
ブライアンドラモンド

@BrianDrummond良い答えの男
アンディ別名

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Recomのこのアプリノートは、この問題に対処します。

DC / DCコンバーターの出力を並列に接続することは可能ですが、推奨されません。通常、DC / DCコンバーターには、出力電流のバランスをとる機能がありません。そのため、負荷が非対称の場合、コンバータの1つが過負荷になり、他のコンバータはより少ない電流を供給しなければならないという潜在的な危険があります。過負荷のコンバータは、電源の発振につながる回路から外れることがあります。個々の電流のバランスをとる唯一の可能性は、特別なバランス機能(R-5xxxなど)を使用するか、SENSE機能と追加の負荷分散コントローラを備えたコンバータを使用することです(RP40- xxxxSGで実行可能)

Andy akaが言ったように、それは最良のアイデアではありません。間違いなく機能しないというわけではありません。何回かピンチでやりましたが、問題はありませんでした。しばらく経ちましたが、各ユニットの出力にダイオードを追加し、すべてのカソードを接続して、共有の問題を解決したと思います。しかし、完全に共有することは決してないため、合計の組み合わせをディレーティングする必要があります。ダイオードルートに行く場合は、3つではなく4つのコンバーターをお勧めします。


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一部のDC / DCコンバーター(Vicorは思い浮かびますが、他にもあります)には、「マスター」コンバーターと「スレーブ」コンバーターを区別する機能があります。マスターのみが電圧ループを閉じます。スレーブは、共有をロードするためにマスターの切り替えをミラーリングします。このシナリオでは、ダイオードの負荷側に個別の電圧検出端子が接続された出力ダイオードが必要です。
HikeOnPast

ただし、独自のリップルコンデンサ、ダイオードを備えた同じDC / DCコンバーターを使用し、同時に電源を入れると、すべてのコンバーターは同じ電源から電力を供給されますが、なぜこれが問題になるのでしょうか?Li-onバッテリーパック(3.7V 6000 mah)でも同じことを行い、24Vで2x50Wのアンプに電力を供給して、最大4Aを確保します。同じバッテリーに接続された2つのDC / DCコンバーター。1つのDC / DCは、最適な状況で理論的に最大2.5Aを処理できます。確かに私は最適な環境を持っていないので、2つのDC / DCコンバーター間で電流を分割したいと思います。これは本当に悪い考えですか?
コードビート

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モーターの場合、電圧の差が本当に大きくない限り、個別のDC-DCステップは実行しません。

DC-DCコンバーターは、FET、電圧測定用のロジック、およびインダクタです。

モーターコントローラーは、FET、電流測定用のロジック、およびインダクター(モーター)です。

モーターコントローラーが過電流を回避するのに十分な速さで反応する限り、これらはモーターを流れる電流のみに関心があるため、単一のFET +インダクター回路に組み合わせることができます。効率は少し向上しますが、パフォーマンスはバッテリーの充電状態により依存します。


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消耗品を並行して使用できます。ただし、負荷分散を追加する必要があります。
単に出力を短絡するだけではありません。

LTC4370を使用して、負荷分散をアクティブにできます。
LTC4370

負荷分散は、直列抵抗を使用することで受動的にできます。抵抗器は電圧をわずかに低下させ、電流が増加すると電源の出力電圧を低下させます。これはドループと呼ばれます。 その結果、電源1の電流が増加すると、電圧が電源2の出力以下に低下するため、電源2からより多くの電流が流れ ます。不利な点は、固定抵抗ではこれをうまく調整できないことです。そこでLTC4370が登場します。
電圧ドループ

受動的に行うときに発生する可能性のある問題:
-電源投入時の問題。サプライ2が遅い場合はどうなりますか?
-ドリフト。供給2の設定値は、時間/温度とともに上昇し、より多くのことを行います。
-電流の振動。負荷の変化にうまく対応できない場合。

また、電源が逆電圧に耐えられない場合は、逆ダイオードを追加する必要があります。


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これはポイントとは少し異なりますが、実際にSMPSコンバーターから並列に電力を供給するためには、それらを段階的に実行する必要があります。多相または多相は、3相よりも優れた検索用語です。120度の位相シフトで動作する3つのコンバーターは、必要な電力の(約)3倍を供給できます。

もちろん、それほど単純ではありませんが、これらのことはめったにありません。サプライのバランスを実際にとるには、現在のモード制御などが必要です。


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同一のDC / DCコンバーターはすべて対称出力を持たないため、支配的な並列DC / DCコンバーターはより低い出力に供給されます。上記の他の回答とは別に、適切なツェナーダイオードを取り付けて主要なDC / DCコンバーターからのサージを防ぐ場合を除き、低出力のDC / DCコンバーターも焼損します。これらはダイオードなしで並列に動作しますが、最終的にDC / DCコンバーターが失われ始めます。

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