Esto es una obviedad. Tome el bus alrededor de 12 V y baje para bajar los voltajes localmente según sea necesario.
El calor no debería ser un problema. Los interruptores Buck en ese rango de voltaje deberían ser más del 90% eficientes. Incluso considerando que el 85% es pesimista, habrá muy poco de qué preocuparse. Digamos que su circuito de control está consumiendo 100 mA a 3.3 V. Eso es bastante para un microcontrolador moderno y un pequeño circuito circundante. 100 mA veces 3.3 V es 330 mW. Con un regulador de dólar con un 85% de eficiencia, extraerá 388 mW de la fuente de 12 V y disipará 58 mW en forma de calor. Eso es tan pequeño que apenas notarás que hace calor cuando le pones el dedo encima.
Parece que sus dispositivos de alta potencia funcionan con 12 V. Debido a la mayor potencia, aquí es donde no desea que haya algo entre la fuente de alimentación y la potencia de extracción del dispositivo. Dicho de otra manera, puede elegir un suministro que se puede utilizar con un 100% de eficiencia. Debe ser el que necesita proporcionar más poder.
También es útil hacer un bus alrededor de un voltaje más alto que uno más bajo. A la misma potencia, la corriente será menor, lo que significa que puede usar un cable más pequeño para la misma pérdida.
No solo la caída de voltaje a 12 V será menor, sino que será más fácil de tolerar. La 12 V puede variar un poco si solo está ejecutando un motor con ella, pero algunos circuitos integrados digitales requieren una tensión de alimentación más regulada.
Aquí hay un fragmento esquemático de uno de los muchos proyectos en los que realizo 3.3 V localmente a partir de una tensión de alimentación más alta que se transporta alrededor:
Utilizo bastante este componente básico. En este caso, la entrada fue de 24 V, pero funcionaría bien desde 12 V e incluso más bajo. Con una entrada nominal de 12 V, C11 y C12 pueden tener un voltaje más bajo. Eso debería permitir combinarlos en una sola tapa, como 22 µF y 20 V.
Para hacer diferentes voltajes de salida, todo lo que necesitas hacer es cambiar R8 y L2. Por ejemplo, para hacer 5 V, use 22 µH para L2 y 52.3 kΩ para R8.
He usado este circuito básico en bastantes proyectos.
