Einfache Möglichkeit, 12 V DC aus dem 32-V-DC-Bus zu bekommen?

Ich habe einen geregelten 32-Volt-DC-Bus. Ich brauche auch ca. 30mA bei 12 Volt (DC). Gibt es eine einfache Möglichkeit, etwas Strom aus dem 32-V-Bus abzugreifen?

Mein erster Gedanke war nur ein 12V Linearregler. Aber die in meiner Teilekiste haben absolute Werte nahe (oder unter) 32 V, und ich bin keiner, der an die Grenzen geht.

Einige Teiler mit haarigen Leistungswiderständen funktionieren möglicherweise, aber das ist nicht zu effizient und erzeugt WÄRME.

Wenn die Lösung kompliziert wird (z. B. einen Abwärtswandler bauen), könnte ich eine 12-V-Wandsteckdose finden und über die Netzversorgung an meine 32-V-Stromversorgung anschließen.

Ich kenne mich mit Spannungsvervielfacherschaltungen aus. Gibt es einen netten Spannungsteiler-Trick, den jemand einem Nubie beibringen kann?

Bei einem so großen Spannungsabfall macht ein Linearregler keinen Sinn. Ein Widerstandsteiler ist auch ein Nichtstarter. Sie sollten einen Abwärtswandler verwenden, müssen ihn jedoch nicht selbst entwerfen, wenn Sie dies nicht möchten. Sie können alle Arten von All-in-One-Lösungen kaufen, einschließlich vergossener Module komplett mit Induktivität, die zum Einstecken in einen TO-220-Footprint ausgelegt sind. Gehen Sie einfach zu Digikey oder ähnlichem und sehen Sie sich die nicht isolierten DC-DC-Wandler an.
Das Finden einer 12-V-Lösung ist für ein EE-Forum nicht sehr hochtechnologisch. Können Sie Amazon oder eBay erkunden? Viele DC-DC-Lösungen gibt es!
@replete Das ist eine Antwort und sollte in das Antwortfeld gehen.
@pipe, in der Tat, aber ich hatte erwartet, dass dies geschlossen wird.
Es stellt sich heraus, dass es dafür kein "Wundermittel" gibt. Alle Ansätze, um Dutzende von Milliampere zu erhalten, kosten im Verhältnis zu dem, was Sie benötigen, eine erhebliche Menge. Eine Lösung, die nur wenige Komponenten verwendet, wird dadurch erschwert, dass die meisten der heutigen Ladungspumpen und Regler nicht mit mehr als einer Dekade Volt zurechtkommen. Die beste Lösung besteht darin, sich mit der Auswahl der Stromversorgung zu befassen, damit Sie die gewünschten Spannungen haben und sie später nicht in der Schaltung herstellen müssen. Die Q&D-Antwort ist ein DC-DC-Bucker, aber Preis vs. Qualität kann auch ein Problem sein. TANSTAFL.
Ich möchte eine der Antworten auswählen und Punkte an die Kommentatoren vergeben. Aber was tun, wenn nichts wirklich zum Problem passt?

Antworten (4)

Dies wird typischerweise mit einem "Schaltregler" gehandhabt. Ein "Abwärtswandler" ist eine Art Schaltregler, der zum Herunterregeln von einer Spannung auf eine andere ausgelegt ist. Es gibt eine beliebige Anzahl vorgefertigter Module, die 32 V akzeptieren und auf 12 V regeln. Billige beginnen bei einem Dollar und einem Monat Versand aus China, aber Qualität kostet mehr.

Der lineare Ansatz

Ein Abwärtswandler ist der effizienteste Weg und sollte leicht zu finden sein. Andere Antworten decken das ab. Ich möchte eine einfachere Brute-Force-Methode vorschlagen, die Sie möglicherweise aufgrund des Klangs Ihrer Frage übersehen haben: Der gute alte LM317 .

Dies ist ein sehr gebräuchlicher Linearregler, aber der "Trick" im Vergleich zu seinem 7812-Verwandten mit festem Ausgang besteht darin, dass er schwebend ist . Es hat eine maximale Spannungsdifferenz von etwa 40 Volt. Ihre Eingangs-Ausgangs-Differenz beträgt 20 Volt.

Es wird 20 * 0,3 = 6 Watt Wärme ableiten, daher ist ein angemessener Kühlkörper erforderlich, aber da Sie keine weiteren Details über das Projekt angegeben haben, ist dies möglicherweise kein Problem. Wenn ja, benötigen Sie einen Abwärtswandler.

6 W Verlustleistung sind VIEL und führen zu einem Wirkungsgrad von <38 %. Die Verwendung eines Linearreglers unterscheidet sich in Bezug auf die Effizienz nicht vom Ansatz des OPs "haarige Leistungswiderstände könnten funktionieren, aber das ist nicht zu effizient und erzeugt WÄRME".
@TomCarpenter Offensichtlich verschwendet ein Spannungsteiler, der steif genug ist, um 300 mA an eine 12-V-Last zu liefern, enorme Mengen an Strom, viel mehr als ein Linearregler.

Schauen Sie sich diese Abwärtswandler von TI an, sie sind ein getesteter, vollständiger Abwärtswandler auf einem Modul, das Ihre Eingangs- und Ausgangsspannungs- und -stromspezifikationen erfüllt, mit viel mehr Effizienz als ein Linearregler. Sie sind ziemlich teuer, und Sie könnten Ihren eigenen Abwärtswandler für weniger entwerfen und implementieren, aber sie bieten viel Komfort.

Es gibt andere Teile, die weniger kosten und Pin-kompatibel mit einem TO220-Linearregler wie einem 7812 sind, aber sie haben restriktivere maximale Nennwerte, sodass Sie auch etwas anderes benötigen würden, um die Eingangsspannung ein wenig zu senken. Ein Beispiel dafür ist dieses Modul von TI.

Andere Hersteller sind verfügbar und werden durch die Suche nach Abwärtswandlermodul gefunden.

Ich habe meinen Beitrag bearbeitet, als Sie kommentierten, glaube ich, @pipe.
Ja, sieht so aus!

The Art of Electronics , 3. Auflage (Horowitz & Hill) 9.13.2 schlägt vor, einen FET-Folger im Verarmungsmodus zu verwenden, um den Vin des LDOs einige Volt über der erforderlichen Eingangsspannung des Reglers zu halten. Vgs ist etwa -1,5 V. Höhere Werte können erzielt werden, indem das Gate mit einem Widerstandsteiler zwischen dem Reglerausgang und dem FET-Source-Anschluss verbunden wird.

Hier ist ein Teil der Schaltung:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Vom LDO benötigte Widerstände und Kappen sind nicht dargestellt. Ich gehe davon aus, habe es aber nicht überprüft, dass sich die Strategie auf andere Regulierungsbehörden erstrecken würde.

Ok für 10mA. Nicht so toll für 300mA.
Einfache Möglichkeit, 12 V DC aus dem 32-V-DC-Bus zu bekommen?
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