¿Elegir un regulador lineal frente a un regulador de conmutación para aplicaciones de baja potencia?

Tengo una batería de 3,6 V que quiero regular a raíles de 3,3 V y 1,8 V. Ya he preguntado sobre la configuración de los dos rieles aquí .

Sin embargo, mi pregunta aquí es si debo usar un regulador lineal o un regulador de conmutación. Sé que la regulación de 3,6 V a 3,3 V da como resultado una eficiencia bastante alta con un regulador de baja caída (3,3 / 3,6 = 91,67 %), pero pasar a 1,8 V da como resultado que la mitad de la energía se desperdicie como calor (1,8 / 3,6 = 50 %).

Quiero comparar esta pérdida del 50% al usar un regulador lineal frente al uso de un regulador de conmutación. Esto implica considerar si la energía adicional necesaria para alimentar el propio regulador es mayor que la energía conservada al usarlo.

¿Cómo haría para calcular esta potencia perdida frente a la potencia conservada para compararla con el regulador lineal?

Sé que la energía desperdiciada en un regulador lineal se puede calcular simplemente por (Vout - Vin) * consumo de corriente, pero ¿cómo calculo esto para un regulador de conmutación?

¿Qué tipos de reguladores de conmutación serían mejores para esta aplicación? (¿Regulador de dólar?)

Lo tienes bastante acertado. Si está interesado en la eficiencia de los reguladores de dinero, tendrá que determinar cuánta energía va a extraer de ellos y luego mirar la hoja de datos de los reguladores de dinero que está buscando. Cuanta más corriente consuma de un regulador de conmutación, más eficiente será. Debe haber una gráfica que muestre esta eficiencia en todas las hojas de datos de los machos. Los dólares serían el camino a seguir aquí, ya que son muy simples y funcionan de manera eficiente.
¿Cuánta corriente para cada riel? Si está consumiendo solo unos pocos mA en el riel de 1,8 V, probablemente no haya mucha necesidad de una fuente de alimentación conmutada. Si son cientos o miles de mA, una fuente de alimentación conmutada es una muy buena idea.
@horta Gracias por responder a mis dos preguntas. Sin embargo, creo que es posible que necesite un refuerzo, porque los componentes necesitarán al menos 1,8 V y 3,3 V, y mi batería de 3,6 V podría agotarse por debajo de eso (se carga con un panel solar). Sin embargo, estoy teniendo dificultades para buscar posibles reguladores de conmutación. ¿Hay algún recurso en particular con el que me recomendaría comenzar?
@DwayneReid Mi corriente de carga para el riel de 3,3 V es 546,2 mA y para el riel de 1,8 V es 1,154 mA. Por lo tanto, el riel de 3,3 V podría consumir un poco más de medio amperio, por lo que parece que definitivamente necesitaría una fuente de alimentación conmutada.

Respuestas (1)

Sin embargo, creo que es posible que necesite un refuerzo, porque los componentes necesitarán al menos 1,8 V y 3,3 V, y mi batería de 3,6 V podría agotarse por debajo de eso.

El primer golpe en la tecnología lineal podría ser útil: -

ingrese la descripción de la imagen aquí ingrese la descripción de la imagen aquí

Prueba a ir a LT para hacerte una idea y utiliza este buscador de parámetros.

para el riel de 1.8 V es 1.154 mA

Use un regulador lineal; creo que no vale la pena el esfuerzo de usar un conmutador de 3V3 a 1V8. Sin embargo, si la corriente supera los 50 mA, podría comenzar a considerar un conmutador.

En general, puede suponer que un regulador reductor le dará una eficiencia energética de aproximadamente el 90 % cerca de la carga completa y un refuerzo reductor será de aproximadamente el 85 %. Cifras de estadio de béisbol.

¿Hay alguna manera de determinar cuánta energía se necesita para alimentar el regulador en sí? (Los componentes activos del circuito regulador, como los amplificadores operacionales). ¿Esto ya está incluido en la eficiencia?
@Christina sí, se tiene en cuenta en la cifra de eficiencia, pero la hoja de datos del dispositivo le dará el consumo de energía en espera/sin carga (o consumo actual).