So messen Sie den Widerstand in einer Parallelschaltung mit einem Abwärts-Abwärtsregler

Ich versuche, einen Stromkreis mit zwei parallelen Lasten zu erstellen (im Wesentlichen einen Stromkreis huckepack an die Stromversorgung des anderen anzuschließen). Stromkreis 1, der Hauptstromkreis benötigt ~900 mA bei 12 V. Schaltung 2 benötigt ~70 mA bei 5 V. Zum Herunterschalten verwende ich einen Buck-Regler, der 300 mA bei 5 V liefert. Die Hauptversorgung ist 12 V DC mit einer Nennleistung von 900 mA, liefert aber in Wirklichkeit eher 1,3 A. Wenn ich die Schaltungen parallel schalte, ohne mit Widerständen auszugleichen, fließt der gesamte Strom durch Schaltung 1 (seine Last verbraucht den gesamten verfügbaren Strom).

Korrigieren Sie mich jetzt, wenn ich falsch liege, aber ich denke, ich sollte jedem der beiden Schaltkreise einen Widerstand hinzufügen, um den Strom zu verwalten. Schaltung 1 sollte also 12 V / 0,9 A = ~ 13 Ohm erhalten. Für Schaltung 2 bin ich mir jedoch nicht sicher, wie ein Abwärtsregler in diesem Zusammenhang funktioniert. Soll ich einen 70-Ohm-Widerstand (5 V / 0,07 A) nach dem Abwärtsregler oder einen 170-Ohm-Widerstand (12 V / 0,07 A) vor dem Regler hinzufügen. Oder haben beide den gleichen Effekt?

Oder vielleicht habe ich alles falsch gemacht, also bin ich für jeden Rat dankbar. Angehängte Pseudoschaltung:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

======= UPDATE 1 ======= Schaltung 1 ist ein Terminal für eine Waage. Also Logikplatine, Stromversorgung für eine Batterie mit hoher Kapazität und ein Display sowie Erregung für die Wägezelle selbst. Alles gekapselt.

Schaltung 2 ist ein RS232-Konverter und ein Bluetooth-Chip. Ich habe den 1,3-A-Messwert über Vin und Gnd nur mit dem Anschluss und dem Abwärtswandler parallel genommen. Ich bin mir nicht sicher, wie ich diesen Unterschied beheben soll, im Wesentlichen ist der mit dem Terminal gelieferte DC-Transformator auf 12 V 900 mA ausgelegt, so dass ich von der Last des Terminals ausgegangen bin. Ich dachte, 70 mA würden wahrscheinlich nicht fehlen.

======= UPDATE 2 ======= Basierend auf den Ratschlägen von Peter und Photons und der Entdeckung, dass ich mein Multimeter missbraucht und den Stromkreis durchgebrannt hatte, indem ich die beiden Sonden parallel (über den Stromkreis) angeschlossen hatte und nicht in Reihe habe ich es jetzt geschafft, alles richtig anzuschließen und es funktioniert einwandfrei (gemäß Diagramm ohne zusätzliche Widerstände).

Ich bin mir nicht sicher, wie hoch die tatsächliche Last von Stromkreis 1 ist, bis ich die Sicherung des Multimeters ersetzt habe, aber sie liegt unter den 900 mA, für die die Versorgung ausgelegt ist, sodass das Hinzufügen von ~ 70 mA an Stromkreis 2 kein Problem darstellt und gut funktioniert.

Es ist sehr unwahrscheinlich, dass das, was Sie vorschlagen, funktioniert. Sofern die Schaltkreise 1 und 2 nicht rein resistiv sind, sagen Sie uns nicht genug, um zu wissen, wie die Stromaufnahme durch Hinzufügen von Widerständen in Reihe mit ihren Stromanschlüssen reduziert wird. Das wahrscheinlichste Szenario ist jedoch, dass Sie die verfügbare Versorgungsspannung unter die Mindestspezifikation reduzieren, bevor ihre Stromaufnahme ausreichend abfällt.
Wenn Sie sagen können, was die Schaltkreise 1 und 2 sind (digitale Logik? Operationsverstärker? HF-Verstärker? Motoren? Solenoide? ???), können wir Ihnen vielleicht eine vollständigere Erklärung geben, ob dies funktioniert und warum nicht.
Außerdem stimmen deine Zahlen nicht. 900 mA + 70 mA * (5 / 12) * (Wirkungsgrad) sind bei weitem nicht 1,3 A. Wo bleiben die anderen 350 mA?
danke Photon, und entschuldigen Sie den Mangel an Details, dachte, einfacher wäre vielleicht besser.
Habe bearbeitet und weitere Details hinzugefügt
"Ich habe den 1,3A-Wert über Vin und Gnd genommen" klingt nicht richtig. Hast du ein Amperemeter zwischen Vin und Gnd geschaltet? Denn so sollte ein Amperemeter nicht verwendet werden.

Antworten (3)

Sie sagten, Sie hätten die 1,3 Ampere über Vin und GND gemessen. Dies ist NICHT der Weg, um die Stromfähigkeit eines Netzteils zu messen - es gibt Ihnen den Kurzschlussstrom, aber das ist normalerweise kein nützlicher Wert. Wenn die vorhandene Stromversorgung behauptet, 12 Volt und 900 mA zu haben, sollten Sie dieser Stromstärke glauben und nicht versuchen, mehr Strom zu ziehen.

Um Strom zu messen, müssen Sie Ihr Messgerät in Reihe mit dem Stromkreis schalten – dazu unterbrechen Sie den Stromkreis.

Sie sollten den tatsächlichen Strom messen, der von der 12-Volt-Last gezogen wird. Wenn er weniger als 900 mA beträgt, ist die Differenz der Strom, der Ihnen zur Verfügung steht, um Ihren Abwärtswandler mit Strom zu versorgen.

Wie andere gesagt haben, ist die Nennleistung von 300 mA des Abwärtswandlers das Maximum, das er liefern kann, nicht das, was er tatsächlich ziehen wird. Da das Abwärtsverhältnis des Wandlers 5/12 beträgt, können wir davon ausgehen, dass der aus der 12-Volt-Versorgung gezogene Strom etwas mehr als 5/12 des Laststroms beträgt - vielleicht 35 mA. (Als grobe Annäherung können wir davon ausgehen, dass die Leistung in den Wandler der Leistung entspricht, zuzüglich einiger Verluste im Wandler.)

Der aus der 12-Volt-Versorgung gezogene Gesamtstrom entspricht dann dem, was Sie für die Waage messen, plus etwa 35 mA für den Abwärtswandler und die 5-Volt-Last.

Danke Peter. Nachdem ich erneut versucht hatte zu messen und nichts bekam, erkannte ich, dass dies mein Fehler war. Natürlich habe ich den Stromkreis durch das Multimeter kurzgeschlossen und den Spitzenwert gelesen, kurz bevor die Sicherung durchgebrannt ist ... Seitdem habe ich die Stromkreise auf dem Steckbrett von Grund auf neu verdrahtet, ohne Widerstände, und alles funktioniert perfekt.

Dies ist keine vollständige Antwort, sondern soll einige Missverständnisse ausräumen, die in Ihrer Frage auftauchen.

  1. Wenn die Belastung Ihres 5-V-Konverters 70 mA beträgt, erzeugt der Konverter nur 70 mA. Die 300 mA sind eine maximale Nennleistung, die keinen Einfluss darauf hat, wie viel Strom aus der 12-V-Versorgung gezogen wird.

  2. Wenn Sie die Eingangsspannung zum Abwärtswandler verringern, erhöht sich tatsächlich der Strom, den er zieht. Dies liegt daran, dass Sie Vout aus Vin mit Energieerhaltung erzeugen können

ICH Ö u T v Ö u T = E ICH ich N v ich N

( E ist ein Effizienzfaktor)

Da der Regler versucht, V out gleich zu halten, und die Last den gleichen Strom benötigt, solange V out gleich ist, muss I in steigen, wenn V in sinkt.

Wenn also die Last 70 mA bei 5 V nach dem Buck beträgt, zieht der Buck 29 mA (XE, das sind ~ 90%) bei 12 V aus der Hauptversorgung?
Sie müssen durch E dividieren, nicht multiplizieren (weil Stromeingang > Stromausgang); aber ansonsten ja.

Ein Abwärtsregler (zumindest ein normaler) hält eine feste Spannung am Ausgang aufrecht, indem er den Strom bereitstellt, der erforderlich ist, um diese Spannung aufrechtzuerhalten. Es ist, wie die meisten Netzteile, so ausgelegt, dass es sich einer Spannungsquelle annähert.

Wenn Ihre Hauptversorgung für 900 mA ausgelegt ist, Sie aber 1300 mA daraus entnehmen, überlasten Sie sie. Das ist schlecht und nichts funktioniert garantiert unter diesen Bedingungen.

Sie benötigen eine größere Hauptversorgung. Ihr 12V-Stromkreis benötigt bereits den vollen Nennstrom Ihres Netzteils. Wie können Sie erwarten, dass es auch den 5-V-Stromkreis versorgt, wenn er bereits maximal belastet ist?

Danke Phil. Siehe oben für Details bezüglich der aktuellen Diskrepanz und was sich an den Enden jedes Stromkreises befindet. Ich werde bei Gelegenheit nachmessen. Ich war davon ausgegangen, dass das Terminal nicht die vollen 900 mA des mitgelieferten Standardtransformators benötigt.
Bedeutet das also, dass der Regler 300 mA zieht (wofür er ausgelegt ist), unabhängig davon, was an Vout angeschlossen ist? Das und schlechte Messwerte könnten meine Überlastung von ~ 300 mA erklären.
@ user35616 nein, ein Abwärtsregler zieht nur so viel Strom aus dem Eingang, dass die Eingangsleistung der Ausgangsleistung plus Verlusten entspricht. Siehe electronic.stackexchange.com/q/34745/17608 und electronics.stackexchange.com/q/85450/17608 . Wenn Sie einen höheren Strom messen, haben Sie wahrscheinlich einen Fehler in Ihrem Stromkreis oder haben die Spezifikationen falsch gelesen.
Danke. Das und die Photons-Erklärung machen Sinn dafür, wie die aktuelle Auslosung aussehen sollte. Ich gehe zurück und überprüfe jetzt beide Schaltkreise getrennt.