Doppelte Stromversorgung mit Abwärtswandler

Ich möchte ein duales Netzteil bauen, das etwa +/- 25 V und hoffentlich bis zu ~ 5 A liefern kann. Ich habe bereits ein SMPS mit 30 V, aber es hat nur einen Ausgangsanschluss.

Ich habe mich für ein LM317 / LM337-Reglerdesign entschieden, um die Einstellbarkeit beizubehalten. Leider beschränkt mich dies aufgrund der Einschränkungen der LM-Chips auf 1A (1,5A MAX). Nachdem ich frühere Threads durchsucht habe, denke ich, dass ein Abwärtswandler hier der richtige Weg ist, aber ich habe noch nie einen benutzt, daher habe ich einige Fragen zu ihrer Verwendung:

  • Werde ich auf Probleme stoßen, wenn ich den Ausgang der Reglerschaltung direkt mit dem Buck verbinde? Das einzige, was mir einfällt, ist, dass die LM-Reglerschaltung als Abwärtsregler nur auf eine höhere Spannung als der gewünschte Endausgang eingestellt werden muss.
  • Ich habe nur einen anderen Hinweis auf diese Frage gefunden und keine wirklich klare Antwort; Um den Strom für die negative Hälfte des Reglerausgangs zu erhöhen, kann dieser an einen separaten Buck angeschlossen werden, indem einfach die Polaritäten umgekehrt werden? Das heißt, würde die Top-Level-Schaltung ungefähr so ​​​​aussehen: Geben Sie hier die Bildbeschreibung einWeniger wichtig ist, dass ich mir diese von ebay schnappe, da es wahrscheinlich nur ein einmaliger Build ist und ich das fertige Aussehen von PCB bevorzuge. Ich habe diese beiden separaten Auflistungen für die Regler gefunden, wobei der einzige Unterschied, den ich feststellen kann, der OP AMP und ein paar zusätzliche Widerstände im zweiten Link sind. irgendwelche ideen wofür das ist? Ist dies wahrscheinlich eine Art Feedback? ein Puffer? Regler 1 , Regler 2

Auch wenn es einen weniger komplizierten Weg gibt, dies für den Bereich um die 50 $ zu erreichen, bin ich offen für Vorschläge.

Vielen Dank für jede Hilfe

Ihr Abwärtswandler 2 muss negativ sein, ungewöhnlich, aber durchaus möglich. Eine andere Möglichkeit wäre, einen Wechselrichter zu bauen. Oh, und der Elefant im Raum hat einen oder mehrere Schaltwandler nach Ihren Linearreglern. Möglich, aber Sie verschwenden viel Wärme für nichts.
Genau, warum würdest du eine Schaltung südlich von einer linearen setzen? Mir fällt kein triftiger Grund ein.
Was die beiden anderen Kommentare sagten. Sie würden normalerweise den umgekehrten Weg gehen: SMPS, um die "größere Spannungsdifferenz" abzubauen, linear, um die rauscharme, exakte Regelung zu erledigen. Wenn Sie die Komplexität von zwei SMPS nach Ihrem Linearregler hinzufügen, war die Wahl des LM317 ziemlich schlecht. Es gibt andere Linearregler-ICs als diese stinkende Oma aller einstellbaren Regler.
Schön ist auch, dass Sie eine einstellbare Zwischenspannung haben, aber soweit ich verstehe, wird dies durch die Festspannungs-Bucks kompensiert - daher scheint dieses Design bisher nicht so durchdacht zu sein
Außerdem wurde es, glaube ich, schon millionenfach gesagt: Greife keine Spannungsregler von Ebay. Es zahlt sich nicht aus. Spannungsregler-ICs sind bei jedem Elektronikhändler erhältlich, und die Versandkosten von 5 bis 10 € sind normalerweise nicht so schlimm, wenn Sie ein paar Kappen und Widerstände hinzufügen, die Sie am Ende sowieso benötigen.
Eine Sache, die ich vielleicht vermisse, ist, dass Sie anscheinend nicht angeben, welchen Spannungsbereich Sie erzeugen möchten!
Oh richtig, der hohe Wirkungsgrad der Dollars wäre nach den Linearen völlig verschwendet ... @MarcusMüller Ich möchte so nahe wie möglich an +/- 25 V und bis zu ~ 5 A erzeugen. Der Eingang wäre vorzugsweise Wechselstrom, aber ich auch habe die Option von 0-30VDC von meinem vorhandenen SMPS. Wenn ich von ebay wegsteuern und das selbst von Grund auf neu bauen würde, welche Art von Schaltung sollte ich googeln? eine Art einstellbarer Abwärtswandler, um die hohen Verluste in den Linearreglern zu unterdrücken? vielleicht ein Paar mit invertierter und nicht invertierter Topologie, um immer noch +/-Vout zu erhalten?
Wenn Sie also Wechselstrom als Eingang verwenden möchten, fällt Ihnen ein, einen Netzspannungs-zu-Niederspannungs-Transformator mit einem mittleren Abgriff auf der Sekundärseite (für den GND-Ausgang!) Zu verwenden und den Ausgang des Transformators mit zwei gleichzurichten unabhängige Brückengleichrichter relativ zu GND, und dann einen positiven und einen negativen Spannungswandler verwenden – tatsächlich, wenn Sie den Transformator frei wählen können, dann könnten Sie sich für die direkt linear wandelnde Architektur entscheiden. In der Tat könnten Sie einfach zwei der kräftigeren Opamps als Muster von TI.com bekommen und eine Konstantspannungsquelle mit zwei einfachen Potentiometern bauen
gut, streich das. bei +-25V @5A reden wir über 250W, ist mir gerade aufgefallen. Das ist kein Projektmaterial für „mein erstes Netzteil“.
Also, was ist Ihre Anwendung? Wie geräuscharm soll Ihre Versorgung sein?
Ja, 250 W klingt nach viel Hitze ... die Anwendung ist leider ziemlich breit; Ich werde es in eine Art Prototyping-Station integrieren, da wir kürzlich begonnen haben, Operationsverstärker als Teil meines Studiums zu verwenden. Ich glaube nicht, dass Rauschen ein großes Problem darstellt, und wir gehen nicht in die Nähe vieler HF-Komponenten. Ich habe +/- 25 V als großzügigen Wert gewählt, könnte aber wahrscheinlich mit +/- 12 V davonkommen, wenn dies die Überlegungen zur Stromversorgung erleichtert? danke, dass du bis hierhin bei mir geblieben bist!
Das würde die Überlegungen zur Stromversorgung erheblich vereinfachen, denn dann müssten Sie nur einen einzigen Regler mit einem virtuellen Mittelweg zwischen 0 V und 24 V bauen ...

Antworten (1)

Wenn man bedenkt, dass +-25 V und 5 A 250 W implizieren, ist die Option, eine eigene invertierende Versorgung zu entwerfen, relativ gering – Wechselrichter stellen besonders hohe Anforderungen sowohl an den Schalter als auch an die Induktivität, sodass dies möglicherweise schwer zu erreichen ist, ohne Ihr Budget zu sprengen.

Der nächste Ansatz wäre also wahrscheinlich, mit einem Transformator mit Mittelanzapfung auf der Sekundärseite eine Masse von +- ~ 30 V zu erzeugen. Dann für den +25-V-Normal-Buck-Controller und für den -25-V-Buck mit negativem Ausgang:

Ich muss zugeben, dass ich noch nie einen negativen Ausgangsbuck mit signifikanten Strömen gemacht habe – hier ist jedoch ein Anwendungsknoten von Vishay , der das Prinzip hinter dieser Idee erklärt. Beachten Sie, dass dies möglicherweise mit jedem Buck-Controller da draußen funktioniert oder nicht – Sie sollten in den Herstellerforen fragen, ob Sie dies mit einem anderen Controller-IC bauen möchten.

Ich denke, ich mag die Idee eines Transformators mit Mittelanzapfung, und ich bin zuversichtlich genug, dies zu bauen und auf Gleichstrom gleichzurichten. Ich habe mich viel umgesehen, wie ich diesen Gleichstrom dann regulieren und einstellen kann (während ich versuche, die einfache Option von zwei linearen Reglern zu vermeiden!). Die Verwendung von positiven und negativen Ausgangsbucks ist das Beste, was ich bisher finden konnte. Meine Suche liefert endlose Ergebnisse mit linearen Reglern, warum sind diese so beliebt, wenn sie so ineffizient sind? Sie waren sehr hilfreich, also werde ich Ihre Antwort morgen annehmen, nachdem ich dieses letzte Problem hoffentlich lösen kann