He estado haciendo una gran cantidad de investigaciones sobre reguladores de conmutación para un diseño de placa que utiliza dos reguladores reductores en la PCB para obtener 9V y 3.3V de un suministro de 12-28V CC. La mayoría de mis preguntas han sido respondidas, pero algunas preguntas a las que no encuentro respuestas satisfactorias.
Estoy tratando de decidir cómo configurar los reguladores de 2 niveles en función de la posible frecuencia de conmutación y qué fuente de voltaje usar como entradas a los reguladores.
Para ver el prefacio, el diseño de la placa es para una entrada analógica básica y una placa de control de salida de relé que tiene RS485 y Ethernet. El circuito de entrada analógica y los relés usan el riel de 9V (aunque segmentados entre sí). La MCU y otros circuitos integrados utilizan el riel de 3.3V. El sistema en total consume aproximadamente 1 amperio máximo y tanto el 9V como el 3.3V necesitan suministrar 500 mA cada uno.
1) Estoy considerando usar el mismo modelo de regulador TI TPS54231DR para ambas necesidades de voltaje de salida (9V y 3.3V). Ya tengo muchos de estos a mano, por lo que sería ideal. Pero los siguientes enlaces hablan de las frecuencias de batido que aparecen cuando las frecuencias de conmutación de los reguladores están muy juntas (la variación de fabricación hará que los dos componentes tengan frecuencias de conmutación ligeramente diferentes). Esto me preocupa un poco por las entradas analógicas.
Link2 - aquí está la captura de pantalla relevante ...
Ahoraveoquelosenlacesanterioressugierenelusodeinductoresconunospocosohmiosderesistenciaenlafrecuenciadeconmutaciónparacombatirlasfrecuenciasdebatido,loquepuedohacer.
Peroestoplantealapregunta...¿cuántadiferenciadefrecuenciadeconmutaciónsenecesitaparaquelasfrecuenciasderitmonosenoten?Elreguladorqueyatengoesde570Khzyveootrasfrecuenciasdeconmutaciónenelrangode400-500KHzyenelrangode600-800KHz.¿Unadiferenciade100-200KHzentrelasfrecuenciasdeconmutaciónessuficienteparanonotarlasfrecuenciasdebatido?¿Seríasuficienteladiferenciade50KHz?Notengotodosloscomponentesamanoparaprobartodoesto.
2)ParalosvoltajesreguladosenlaPCB,¿esmejor(menosruido,másestable)quetodoslosreguladoresdeconmutaciónutilicenelrieldesuministroprincipalcomosusentradas?¿Opuedenestarencascada(lasalidadeundólarvaalaentradadeotro)?Sipuedoconectarlosencascada,entoncespuedousarunreguladorBuckde3.3salidasconunVinMAXinferiorque,unavezmás,yatengodisponibleencantidadesmasivas
3) Y relacionando las dos preguntas ... ¿cuál sería el impacto del ruido de usar la configuración en cascada con el mismo modelo de regulador? ¿Esto hace que las frecuencias de batido se vean en todos los rieles de suministro?
En resumen, supongo que lo que pregunto es cuál de las 4 configuraciones siguientes es la mejor opción. Mis opciones preferidas serían A o D para simplificar la lista de materiales, pero también puedo realizar la configuración C con las partes que ya tengo a mi disposición.