Wie überträgt man hohen Strom (2,6 A) mit niedriger Spannung (1,2 V) über eine große Entfernung?

Im Allgemeinen ist es keine gute Idee, zu versuchen, die endgültig geregelte Leistung über eine beliebige Entfernung zu verschieben. In Ihrem Fall wird es offensichtlich nicht funktionieren. Ja, der Rückweg trägt zum Gesamtwiderstand bei, da er mit der Last in Reihe geschaltet ist. Es ist seltsam, dass Sie Anschlüsse in der positiven Versorgung haben, aber nicht im Boden. Wenn dies eine feste Installation ist, warum dann nicht Drähte von einem Ende zum anderen löten?

Ein besserer Weg, um mit dem Bedarf an verteilter geregelter Leistung umzugehen, insbesondere bei niedriger Spannung und hohen Strömen, wie Sie sie haben, besteht darin, eine höhere grob geregelte Spannung zu verteilen und die endgültige streng geregelte Spannung lokal herzustellen. Dies bewirkt zwei nützliche Dinge:

1. Der Abfall beim Verteilen der höheren Spannung spielt keine Rolle, da sie sowieso auf die endgültige Spannung geregelt wird. Sie müssen sicherstellen, dass die Spannung am anderen mindestens dem Minimum entspricht, das erforderlich ist, damit dieser Regler ordnungsgemäß funktioniert, aber dieser Headroom lässt sich normalerweise leicht einbauen.

2. Wenn lokale Regler Umschalter sind, hat die höhere Spannung weniger Strom, was bedeutet, dass sie auch weniger Spannungsabfall über die Entfernung hat, mit weniger Energieverschwendung und Wärme, die behandelt werden muss.

Woher kommt Ihre 1,2-V-Versorgung? Sie haben wahrscheinlich irgendwo eine höhere Spannung mit einem Abwärtswandler. Senden Sie diese höhere Spannung über die Entfernung und platzieren Sie einen Abwärtsregler direkt am DSP. Beachten Sie, dass dies die Anforderungen an die 1,2-V-Versorgung auf der Hauptplatine lockert. Zwei kleinere Abwärtsregler sind immer noch teurer als ein größerer, aber es hilft etwas, wenn beide kleiner sind. Es verteilt auch die Wärme von Verlusten, was normalerweise einfacher zu handhaben ist.

Als Antwort auf Ihren Kommentar hinzugefügt:

Wenn Sie wirklich keinen lokalen Regler an die Last stellen können, ist es das Nächstbeste, wenn eine Sensorleitung zurückkommt. Diese Leitung meldet diese tatsächliche Spannung am anderen Ende zurück an den Regler auf der Hauptplatine. Diese Spannung wird als Rückkopplung verwendet, sodass die Spannung am fernen Ende geregelt wird. Die Spannung am Regler wird dann automatisch höher als nötig, um den Spannungsabfall auf dem Weg zur Last zu überwinden. Die Erfassungsleitung erfährt diese Spannungsabfälle nicht, da sehr wenig Strom durch sie fließt. Es ist nur ein Spannungsrückkopplungssignal.

Wenn die Masseverbindung auch einen erheblichen Spannungsabfall haben kann, wird es schwieriger. Manchmal verwendet man zwei Sense-Leitungen und behandelt sie am Netzteil unterschiedlich. Manchmal gehen Sie davon aus, dass die Vorwärts- und Rückwärtsspannungsabfälle ungefähr gleich sind, und fügen der Erfassungsschaltung ein wenig Verstärkung hinzu. Manchmal stellen Sie den Ausgang der Versorgung einfach etwas höher ein, um den nominellen Gesamtspannungsabfall auszugleichen, und versuchen überhaupt nicht, aktiv darum herum zu regeln.

Der Verbindungswiderstand gilt für gesteckten Stift und Buchse. Wenn Sie N davon verwenden, sinkt der Widerstand um einen Faktor von ungefähr N.

Sie wollen wirklich den Regler in der Nähe des DSP. Wenn Sie zwei Anschlüsse haben und diese den Hauptwiderstand darstellen (wie Sie sagen), wird der Widerstand je nach Umstand, Alter, Temperatur und mehr variieren und ein unsicheres Ergebnis liefern.

Wenn die Anschlüsse 100 Milliohm hinzufügen und Sie 2,6 A haben, erhalten Sie eindeutig einen Abfall von 260 Millivolt. Wenn 40 mV die maximal tolerierbare Spannung ist, können Sie eine unendliche Rückwandplatine hinzufügen und liegen immer noch um 260/40 ~ = 6,5: 1 über der Spezifikation. Sie würden mindestens 6,5 parallele Stiftpaare benötigen, um nur die Spannung dieses Anschlusses auf ein zulässiges Niveau zu reduzieren, und dann den Rest der Schaltung und den Rückweg bewältigen müssen. Wenn der Wert von 50 Milliohm tatsächlich ein typischer Durchschnittswert ist, dann haben Sie eine fast unlösbare Situation. Wenn im Rückweg eine gleiche Anzahl von Anschlüssen mit 50 Milliohm vorhanden ist, wird das Problem einfach unmöglich.

["Nichts ist unmöglich!" wenn man bestimmte sportschuhe macht, ist das hier aber einfach unmöglich. ]

Wenn Sie den Regler nicht zum DSP bringen können, besteht eine praktikable Lösung darin, die Fern- oder "Kelvin" -Erfassung zu verwenden. dh führen Sie eine Spannungsmessleitung vom Regler zur stromlosen Last und passen Sie die Speisespannung entsprechend an. Obwohl dies einfach ist, möchten Sie natürlich, dass der Messkreis NIEMALS in den Leerlauf geht (da die Spannung ansteigt, um zu versuchen, dies zu kompensieren), und Sie müssen sich mit Rauschen usw. im Messkreis befassen. Nicht schwer, aber ... .