¿Puedo usar dos circuitos integrados 7805 en paralelo para obtener una capacidad de corriente doble?


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Utilizo un 7805 para un proyecto donde el circuito necesita una corriente más alta (~ 2.8 A) a 5 V. Por lo tanto, supongo que si uso ambos circuitos integrados en paralelo puedo aumentar la capacidad de corriente máxima. ¿Funcionaría?


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No, no sin problemas. En cambio, obtenga otro regulador de voltaje que pueda manejar la corriente.
skvery

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¿Por qué no utilizar el esquema de alta corriente que proporciona la hoja de datos?
Ignacio Vazquez-Abrams

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@ IgnacioVazquez-Abrams hay docenas de opciones 7805 de diferentes fabricantes y las hojas de datos son todas diferentes. No todos muestran ese cableado. Enlace la hoja de datos a la que se refiere.
AngeloQ

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@OP, las salidas del regulador pueden no coincidir exactamente, por lo que el consumo de corriente generalmente no se compartirá por igual. También existe el potencial de causar que uno se sobrecaliente. Puede incluir diodos en cada uno para protegerlos, pero aún así no compartirán la carga de manera uniforme. Es mejor usar un regulador más grande con mayor capacidad.
AngeloQ

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@AngeloQ: las últimas hojas de datos de TI y ST incluyen el circuito correspondiente.
Ignacio Vazquez-Abrams

Respuestas:


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Como ya han dicho otros, hacer paralelo a múltiples reguladores de voltaje lineal es una mala idea.

Sin embargo, aquí hay una manera de aumentar efectivamente la capacidad actual de un solo regulador lineal:

A bajas corrientes, hay poca tensión en R1. Esto mantiene Q1 apagado, y las cosas funcionan como antes. Cuando la corriente aumenta hasta alrededor de 700 mA, habrá suficiente voltaje en R1 para comenzar a encender Q1. Esto descarga algo de corriente en la salida. El regulador ahora necesita pasar menos corriente por sí mismo. La mayoría de la demanda actual adicional será asumida por el transistor, no por el regulador. El regulador aún proporciona la regulación y actúa como la referencia de voltaje para que funcione el circuito.

El inconveniente de esto es la caída de voltaje adicional en R1. Esto podría ser de 750 mV más o menos a la corriente de salida total del circuito regulador combinado. Si IC1 tiene un voltaje de entrada mínimo de 7,5 V, entonces IN debe estar a 8,3 V como mínimo.

Una mejor manera

¡Use un regulador de dinero ya!

Considere la potencia disipada por este circuito, incluso en el mejor de los casos. Digamos que el voltaje de entrada es de solo 8.5 V. Eso significa que el regulador lineal total cae 3.5 V. Eso multiplica la corriente de salida 2.8 A es 9.8 W.

Deshacerse de 10 W de calor será más costoso y ocupará más espacio que un conmutador de inversión que genera 5 V directamente del voltaje de entrada.

Digamos que el selector de dinero es 90% eficiente. Está apagando (2.8 A) (5 V) = 14 W. Eso significa que requiere 15.6 W como entrada, y se disipará 1.6 W como calor. Es probable que eso se pueda manejar simplemente con una buena elección de piezas y colocación sin un disipador de calor explícito o enfriamiento por aire forzado.


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Sin saber qué necesita la aplicación, especialmente si puede haber problemas EMI o de confiabilidad, ¿es una buena idea recomendar un SMPS de cualquier descripción?
rackandboneman

Los suministros de modo de cambio parecen tener mucha inercia, y las personas se alejan de ellos. La realidad es que las piezas modernas las hacen fáciles de implementar, confiables y silenciosas. Claro que habrá más EMI que de un regulador lineal (está cambiando), pero eso no suele ser un problema insuperable.
Colin

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@rack: "Sin saber qué necesita la aplicación" . Exactamente. No tenemos información de que el voltaje de salida deba ser más silencioso. No hay razón para hacer algo inusual, grande, costoso y completo como un regulador lineal que disipa 10 W incluso con un voltaje de entrada óptimo. La salida del conmutador también se puede filtrar para aquellas partes del circuito de baja potencia pero sensibles al ruido.
Olin Lathrop

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Gaste el dinero que gastaría en disipadores de calor, mayores costos de ensamblaje y envío en un mejor diseño, entonces está ahorrando dinero en cada unidad que gana.
Nick T

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Con dos reguladores de voltaje en paralelo, uno podría querer producir naturalmente 4.99 voltios mientras que el otro querrá producir quizás 5.01 voltios. El regulador "ganador" será el que produzca 5.01 voltios y el regulador perdedor básicamente se apagará en un intento de bajar el voltaje de salida, pero el voltaje de salida no disminuirá porque el regulador de 5.01 voltios ha "ganado" y lo hará. proporcione toda la corriente a la carga hasta que se sobrecaliente. Entonces el regulador "frío" se hará cargo y luego se sobrecalentará y realmente terminará en una pequeña lucha de poder (sin juego de palabras).

La historia corta es que no puede obtener de manera confiable o limpia el doble de corriente de dos reguladores de voltaje en paralelo que aparentemente producen la misma salida.

Aquí hay un circuito de aspecto decente que agrega dos transistores alrededor de un 7805 para brindar significativamente más protección contra cortocircuitos y corrientes:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Normalmente, a medida que la corriente se acerca al límite del 7805, la presencia de la resistencia 6R8 deja caer suficiente voltaje para que el MJ2955 PNP BJT se encienda y comience a suministrar más corriente de salida. Si esa corriente alcanza aproximadamente 3 amperios, el NPN BJT derivará el 6R8, apagando así el PNP.

Circuito tomado de aquí y de allá parece haber varias variantes de esto en la web como esta:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Tomado de aquí . O simplemente construya un pequeño regulador de conmutación de 5 A como este, pero asegúrese de que su aplicación de destino no requiera un suministro de voltaje de ondulación y ruido particularmente bajo:

ingrese la descripción de la imagen aquí


¿Podría explicar un poco más por qué el regulador que pierde no genera corriente? ¿Está relacionado con el amplificador de error detrás del pin FB?
Nownuri

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La mayoría de los reguladores lineales tienen solo un transistor de paso en serie para alimentar la corriente a la carga. Si esto se apaga porque la salida es demasiado alta (debido a que el otro regulador suministra un voltaje un poco más alto), entonces el regulador "perdedor" se saca del circuito, es decir, deja de aportar corriente a la carga.
Andy alias el

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Si necesita ese tipo de corriente, los reguladores lineales generalmente no son la respuesta, ya que disiparán bastante calor. Un conmutador integrado listo para usar se mantendrá fresco y usará menos espacio.

Aquí hay una selección de convertidores de conmutación para salida de 5V, 3-5A.

Otro

Y otro...


Este es un muy buen punto, con los 2 voltios más o menos necesarios para mantener el 7805 en funcionamiento, va a disipar ~ 6 vatios en los reguladores. Un conmutador probablemente sería una mejor solución.
Colin

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No es prudente suponer que debido a que los requisitos actuales son altos, se debe usar un conmutador. En muchas aplicaciones, el mayor ruido, los artefactos de conmutación y la peor respuesta de regulación hacen que los conmutadores sean una mala elección. Depende de la aplicación. De hecho, los reguladores lineales pueden ser paralelos, pero no directamente. Por lo general, se usa una pequeña resistencia (1 a 5 ohmios) para "absorber" la diferencia en las partes del regulador. Para aplicaciones cruciales, las partes pueden probarse y agruparse para usar partes que estén más juntas. Esto también permite resistencias de menor valor.
Peter Camilleri

1
OP no dice nada sobre la naturaleza de la carga, así que ese es su problema. Por el voltaje y la corriente, supongo algo así como una computadora de placa única o una placa con mucha lógica.
Peufeu


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Sí, puede, sin embargo, debe aislarlos entre sí, lo que reducirá la salida en aproximadamente .707 voltios cada uno, la caída de voltaje del diodo de bloqueo de silicio que necesitaría instalar en la salida de cada uno, antes de colocar el salida de los diodos en paralelo. Es más sencillo usar un transistor de derivación o incluso un regulador de salida más alto. Solo tenga en cuenta que la corriente de entrada filtrada pero no regulada al circuito regulador debe ser mayor en amperaje que su salida deseada, para mantener la regulación, si la corriente de entrada cae por debajo de la corriente de salida establecida, no se sabe qué puede suceder, desde daños en el circuito hasta la oscilación de la salida, que sería el equivalente a alimentar 5v AC a su circuito que está siendo alimentado. Y sí, he visto que esto sucedió cuando se intentó exactamente lo mismo, en el laboratorio, cuando era estudiante, y otro estudiante intentó exactamente esta misma configuración, alimentando el circuito regulador desde una fuente de alimentación regulada de 12 voltios y 1 amperio. El voltaje de entrada se monitoreó en un oscopio y nunca cambió más de un puñado de milivoltios hacia abajo, pero la salida de su circuito era un pulso de alta frecuencia plano en el rango de 1000 Hz.


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La segunda mitad de esto no tiene ningún sentido.
tubería

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No puedo encontrar ninguna instancia de 1,5 segundos en este muro de texto. Puede tener algo que ver con que las paredes de texto no son agradables de leer.
Oskar Skog

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Por lo tanto, supongo que si uso ambos circuitos integrados en paralelo, puedo aumentar la capacidad de corriente máxima. ¿Funcionaría?

Sí, si puede encontrar dos circuitos integrados "idénticos".

Si no puede encontrarlo, casi puede duplicarlo usando dos versiones de voltaje de salida ajustables o más bajas del IC, coloque una pequeña resistencia de potencia en su serie y luego un divisor para elevar el voltaje de salida a 5v.


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No puede suponer que puede haber dos chips exactamente idénticos. La diferencia más pequeña entre ellos puede generar problemas, y tienen que comportarse exactamente igual en todo el rango de temperatura. Intentar tirar las fichas para esto es una pérdida de tiempo, y claramente no es el camino a seguir.
dim

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@dim Y, sin embargo, esta técnica se utiliza en muchos diseños comerciales. Entonces, ¿todos lo están haciendo mal?
Bruce Abbott

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Peor aún, algunas hojas de datos muestran ese enfoque también. La clave es comprender las limitaciones de cada enfoque y analizarlo para las aplicaciones particulares de idoneidad. Nada es tan simple como el blanco y negro, como algunos quieren creer.
dannyf

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@dannyf esto solo es permisible si el IC individual está calificado para eso (es decir, la hoja de datos dice explícitamente que lo es) y usted cumple con las condiciones de amortiguación necesarias para evitar oscilaciones. Si la pregunta es "¿puedo hacer eso con dos iguales 7805?", Entonces la respuesta es un claro no.
Marcus Müller

@Bruce Abbott: Sería un mal diseño de todos modos. Perdería más de 2W (caída de 2V * 1A de capacidad de corriente de un solo 7805), y luego están las resistencias en serie. Si fuera un buen diseño, usaría un regulador de conmutación o quizás un LDO lineal si se requiere una precisión extrema para una parte específica del circuito.
Oskar Skog

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Sí.

Es cierto que uno de ellos hará la mayor parte del trabajo y es más probable que falle que el otro (después de meses o años), pero supongo que su pregunta se relaciona con el uso de piezas disponibles en lugar de un diseño de producción.

Cuando se introdujeron los circuitos integrados, la publicidad los llamó "a prueba de explosión", lo que significa que no serían dañados por un cortocircuito y se apagarían si se calientan demasiado. TI, en la literatura actual dice que "emplean limitación de corriente interna, apagado térmico y compensación de área segura, haciéndolos esencialmente indestructibles".


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No. ¿Y qué sucede exactamente si un regulador es inevitablemente un poco más alto en voltaje que el otro? Podría apagarse, podría reducir con gracia su voltaje de salida. Por lo menos, aunque no lo hace, el otro va a estar inactivo. En el momento en que el voltaje de salida cae por debajo del voltaje objetivo del segundo regulador, se "encenderá" y las cosas comenzarán a oscilar. Puede o no ser catastrófico para la carga.
Marcus Müller

@ Marcus Müller te equivocas al decir que no funcionará. Lo he visto funcionar. Estoy de acuerdo en que no es una buena idea, pero la pregunta era "¿funcionará?" Me doy cuenta de que uno intentará un voltaje ligeramente más alto que el otro. Llevará toda la corriente hasta que comience a limitarse, luego el otro recogerá la holgura. Creo que mi primer párrafo lo dice, en muchas palabras. Usaste "poder" tres veces. Supongo que eso significa que no lo sabes, pero lastimé tus sentimientos de alguna manera al responder o comentar alguna otra pregunta.
estiramiento
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