Tiene dos opciones principales: reguladores lineales o reguladores de conmutación.
Los reguladores lineales son excelentes si va de un voltaje bajo a otro, con poca caída y está extrayendo poca corriente. Incluso a bajos voltajes con alta corriente, en su mayoría están bien. Son excelentes después de un conmutador para aislar el ruido de conmutación y filtrarlo por usted (por lo general tienen un alto índice de rechazo). Los problemas ocurren cuando se necesita mucha corriente con altas tasas de abandono. Un dispositivo reciente que estaba diseñando ... Descubrí que usar un regulador lineal significaría que para mi carga deseada de 500 mA, y una entrada de 14.4V y una salida de 5V tendrían el dispositivo disipando aproximadamente ~ 3.5W de potencia. Eso es terrible.
Ahora, vamos a cambiar los reguladores. Larga historia corta, son mucho más eficientes. Más eficiente significa menos energía desperdiciada como calor a través de los componentes. El inconveniente es que son más difíciles de diseñar, más difíciles de diseñar y potencialmente pueden introducir mucho ruido en su circuito. Sin embargo, las cosas están mejorando y tenemos más herramientas y diseños disponibles de forma gratuita que podemos arrastrar y soltar en nuestros editores de esquemas.
Ahora, en cuanto a costos, los reguladores lineales son un IC con tal vez dos o cuatro tapas de bypass de soporte y los conmutadores pueden tener hasta cuatro u ocho componentes, tal vez más. Debe obtenerlos todos, etc. Este es un excelente caso para comprar un módulo de alimentación / módulo SIP como los que mencionó.
Los módulos de potencia que ve son todos los reguladores de conmutación. No habría manera de proporcionar la eficiencia energética que hacen los módulos sin ser conmutadores. Nuevamente, hay dos categorías aquí: conmutadores de chips, digamos, y conmutadores de PCB. Estos son mis términos, no los términos de la industria.
Los conmutadores empaquetados en chip son convertidores CC / CC completos empaquetados en un solo IC. Proporciona su capacitancia de derivación típica en la entrada / salida y, en algunos casos, puede proporcionar una resistencia para ajustar la potencia de salida, tal vez algunos otros pequeños discretos básicos (resistencias y condensadores) y, efectivamente, ha convertido la alimentación de CC de manera eficiente. ¡Las cosas son geniales! Los principales inconvenientes son el costo y el diseño. Muchos de los módulos pueden costar más de $ 9 a $ 11 por módulo. Además, el diseño puede tender a ser un poco torpe. Muchos de estos módulos son SMT con huellas de matriz terrestre o huellas QFN personalizadas con grandes almohadillas debajo. No son insuperables para trabajar con ellos ... pero es un paso más en el diseño de la huella de sus paquetes básicos con plomo.
Los conmutadores empaquetados con PCB funcionan con el mismo principio (soluciones integradas) pero generalmente están construidos literalmente en una PCB y se pueden ver los componentes individuales, etc. A veces, se colocan en pequeñas cajas. De cualquier manera, son reguladores de conmutación construidos a partir de discretos en lugar de todos empaquetados en un solo IC. Puede obtenerlos en la PCB sin procesar con conexiones almenadas, o en el caso de los módulos de alimentación Murata OKI, los tienen en un formato SIP para reemplazar directamente a los reguladores clásicos 780X. Por lo general, los precios aquí son mejores que los conmutadores de chips y, a veces, si tienes suerte, no requieren de capacitores ni nada ... es literalmente solo conectar y listo.
En general, los módulos de conmutador son agradables. Le dan alta eficiencia a cambio de un costo más alto. La elección que hagas caerá probablemente en el costo y el tamaño. Yo, por ejemplo, elegí usar el TPS84250 en un diseño. Salida de 5V / 3A desde una entrada de hasta 50V en aproximadamente 200 mm ^ 2 de espacio de placa (incluidos los discretos) a un costo total de aproximadamente $ 14. Para mí, vale la pena tener la alta eficiencia, pero también tener una lista de materiales más simple y un diseño de tablero más sencillo. Los módulos de alimentación OKI de Murata son agradables, pero en comparación con el TPS84250, tendría que hacer mucho trabajo para instalar uno en mi dispositivo ... por eso me decidí por la parte de TI porque es solo un IC en mi tablero ... no es un módulo SIP completo, tengo que meterme allí y preocuparme por las vibraciones y la fatiga en los pines, etc.