Estoy intentando determinar la corriente en una instalación automotriz de un convertidor de 12V a 5V que suministrará una salida USB. La salida máxima en el lado de 5V será de 3 amperios.
Power = Volts * Current = 5V * 3 Amp = 15 Watts
Por lo tanto, ¿el lado de 12V tiene que ajustarse a:
15 Watts = 12V * I, solving for I giving, 1.25 Amps.
¿Así que un fusible de 2 amperios es suficiente?
La entrada de 12 V debe suministrar al menos 15 W. En realidad, siempre será un poco más debido a la ineficiencia del convertidor.
Por ejemplo, digamos que su convertidor es 90% eficiente. Eso significa que para producir 15 W, necesita (15 W) / 90% = 16.7 W pulg. Para la entrada de 12 V, eso significa que dibujará (16.7 W) / (12 V) = 1.4 A.
Tenga en cuenta que la potencia del automóvil puede variar considerablemente. La batería puede estar alrededor de 12 V cuando todo lo demás está apagado, pero generalmente se mantiene alrededor de 13.6 V cuando el motor está en marcha. Puede descender a 9 V o menos durante el arranque, y puede haber 10s de voltios de picos de vez en cuando durante la operación.
Mientras voy con la respuesta de @Olin Lathrop (+1), me gustaría agregar esto para completar:
Según el rango de potencia (corriente) y la antigüedad del convertidor, puede contener un regulador lineal. Piense en esto como una gran resistencia, cuya resistencia siempre se ajusta automáticamente para que un dispositivo conectado obtenga su 5V.
En este caso, su dispositivo puede dibujar un máximo de 3A, pero como el regulador es solo una resistencia, los 3A completos se toman de los 12V.
La eficiencia es bastante mala. Mientras el dispositivo toma 3A * 5V = 15W, el regulador tiene que disipar 3A * 7V = 21W como calor. Esto es demasiado para los convertidores de voltaje (de menor tamaño). En su lugar, se utilizan los convertidores Buck, donde la potencia tomada de 12 V es igual a la potencia que se pasa al dispositivo, más ~ 10-20%. (- > @Olin Lathrop's respuesta)
Pero un puerto USB de baja potencia que no ofrezca más de 500 mA aún puede usar reguladores lineales, y así absorber una corriente máxima de 500 mA desde la línea de 12V. El 3.5W disipado en este caso es aún más que el 2.5W utilizado por el dispositivo, pero 3.5W no es tan grande, y el diseño es más barato.
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