Múltiples voltajes fuera de una sola fuente

Es mucho mejor usar reguladores de conmutación que LDO, especialmente con una diferencia de voltaje de entrada-salida que tendrá, debido a la disipación de calor.

Sin embargo, uno de los problemas con el uso de reguladores de conmutación para el aficionado es que casi todos vienen en paquetes de montaje en superficie, de los 20,592 reguladores de conmutación actualmente listados en Digi-Key, solo 128 vienen en paquetes DIP.

Si puede arreglárselas con un consumo de corriente máximo de 1.5A en los rieles 5v o 3.3v, entonces recomiendo el MC34063 , que viene en un DIP de 8 pines y cuesta solo 62 centavos de Digi-Key . (O use un conmutador para el riel 5.0v, y un LDO para el 3.3v.)

Uno de los inconvenientes de usar reguladores de conmutación es que tiene que rodearlo con una serie de componentes, algunos de los cuales establecen la tensión y la corriente para reguladores ajustables como este. Pero todos estos componentes se pueden encontrar fácilmente como partes de orificio pasante. Aquí hay una configuración para un convertidor reductor de 25v a 5v 1 / 2A. Querrá obtener un inductor con el doble de la calificación actual como su salida.

Sitienecapacidadesdemontajeensuperficie,sugierousarunreguladordoblecomoel TPS54295 en su caso. Tiene una capacidad de 2A para cada riel y viene en un paquete 16-TSSOP bastante amigable. Está disponible de Digi-Key por $ 2.58. Los componentes adicionales necesarios son similares al esquema que se muestra arriba, los tiempos 2.

Solo tendría que conectarlos en cadena si el regulador de 5V tuviera una carga mínima que pudiera cumplir si lo seguía el regulador de 3.3V. Pero tenga en cuenta que los reguladores anteriores deberán suministrar tanto la corriente necesaria para su ferrocarril como la necesaria para los reguladores posteriores.

Dado que la caída de voltaje es tan grande, se recomienda usar un regulador de conmutación. El 80% o menos (mínimo, generalmente) la eficiencia del conmutador es mucho mayor de lo que puede obtener del lineal. OTOH, si solo estuviera cayendo una sola celda de ión de litio a 3.3V-3.6V, entonces un regulador lineal de LDO sería el camino a seguir.

Primero, creo que debería leer rápidamente una descripción general de la selección del voltaje de la batería para sus proyectos, y en general, la selección de la etapa de potencia es importante. He redactado una presentación informativa de Power Point que entregué a los miembros del club de robótica de mi universidad. Puede verlo aquí enlace al documento PDF sobre sistemas de energía para robots

La respuesta básica a tu Q1. dado el requisito de ambos rieles de alimentación, le sugiero que use un convertidor reductor con una salida de 1 a 2 amperios a 5 V para los servos y una cadena de margaritas con un regulador lineal de 3,3 V (LDO) fuera del riel de 5 V para sus sistemas digitales. Use muchos condensadores para evitar que se produzcan apagones y otros problemas que pueden ocurrir si los servos colocan el riel de 5 V demasiado bajo (si se atascan o si abusa demasiado de su rango de movimiento).

Para fines de disipación de calor, también puede colocar un LDO (5V, 1A) en el riel de 12V para el servo, y tener un suministro independiente para el 12V - > 3.3V de su sistema digital en otro regulador IC. Este método es mejor si está atascado con unos pocos reguladores lineales ajustables, y más seguro al tener los suministros independientes entre sí para evitar caídas de tensión debido al estancamiento del servo. Si tuviera que conectar en cadena los reguladores, es posible que todavía tenga problemas de deserción, pero sobre todo debe evitar extraer más corriente de la necesaria de los 12 V - > Regulador 5V, por motivos de calor. El LDO de baja corriente de 12- > 3.3V debe estar bien por sí mismo, pero es constante el consumo si la conexión en cadena al LDO de 12- > 5V puede ser perjudicial.

Para responder Q2. Le sugiero que intente usar algunos reguladores de dinero prefabricados (baratos, de muchos lugares en línea) para obtener sus suministros de 5 V y 3,3 V conectados a la batería. Si solo puede obtener un regulador de dólar, consígalo para el riel de 5V y use un LDO para el suministro de 3.3V. Nuevamente, los capacitores grandes y gruesos ayudan a las cargas bajo pulsos, como un servo que se mueve de un lado a otro rápidamente.

Espero que ayude. Por favor revise el documento PDF que hice, puede ayudarlo a entender por qué, y le ofrece algunos ejemplos de escenarios para qué elegir y cuándo.