Pregunta sobre LDO y la practicidad de esta aplicación

Trataré de mantener esto lo más organizado posible para que todos puedan entender mi proceso de pensamiento lo más fácilmente posible.

  1. Usaré una fuente de alimentación conmutada de 12V 5A (disponible en eBay) para convertir la potencia de mi tomacorriente de pared a un voltaje viable. Eso se conectará a un enchufe de CC en mi placa

  2. A partir de ahí, necesito dos voltajes diferentes: 9 V hasta 3 A para LED especiales y 5 V probablemente menos de 1 A para LED SMD normales y un par de MCU.

  3. Estaba pensando en usar el LDO LM1804 ( http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm1084.pdf ) de TI para regular la entrada de 12 V CC a 9 V para los LED especiales, y luego el ON Semi NCP1117 para obtener hasta 5V para MCU y LED.

  4. Una de las otras razones por las que necesito un suministro de 8,5 V+ es para que TI TPL7407LDR ( http://www.ti.com/product/tpl7407l/description ) se use como controlador de LED para los LED especiales. La hoja de datos de IC hace que parezca que requiere una entrada de 8.5V+ en el pin COM para poder funcionar a la velocidad óptima y absorber la corriente máxima.

Así que aquí está lo que tengo curiosidad:

  1. ¿Usar un LDO como este es una idea inteligente?
  2. ¿Sería mejor obtener un adaptador de CC de conmutación de 9V 4A en lugar de uno de 12V 5A (en cuanto a la eficiencia). Necesito un exceso de 3A ya que estos LED consumen alrededor de 100 mA cada vez, y estaré funcionando con un valor de aproximadamente 3A actualmente. Pero preferiría la mayor cantidad posible de corriente disponible debido a futuras expansiones que en realidad consumirán hasta 4-5A.
  3. ¿Puedo usar el NCP1117 5V LDO en serie después del LM1084 9V LDO?
  4. ¿Debo usar un diodo rectificador antes de las entradas de los LDO (por ejemplo, como lo hace el Arduino)?

Entiendo el trabajo de LDO al descargar el voltaje adicional y el calor. Tengo la intención de usar vías térmicas y disipadores de calor. Pero en el caso del Arduino, por ejemplo, se necesita un adaptador de 9V a 12V 0.25A a 1A y puede reducirlo de manera segura y eficiente a 5V. Así que siento que he hecho un buen trabajo seleccionando los componentes para mantenerme lo más eficiente posible, y por no ser un experto en energía, confío en que esto funcionará. Me gustaría una opinión externa y algunas ideas.

Sin embargo, ese TPL7407LDR es un poco confuso. Si alguien pudiera aclarar los requisitos del pin COM, se lo agradecería mucho.

¡Gracias chicos!

Respuestas (2)

Cuando leí la hoja de datos, el TPL7407LDR requiere al menos 8,5 voltios en el pin COM; los voltajes más altos están bien.

Sugeriría un regulador de conmutación de 9 voltios (o un convertidor de CC-CC de 12 V-> 9 V) en lugar de un LDO lineal. Con un LDO, disipará unos 12 vatios en el regulador de 9 voltios si comienza con una fuente de alimentación de 12 voltios.

¡Ay! De acuerdo, acabo de buscar y encontré un registro de conmutación de 9V 5A (lo mismo que pedí ahora, solo 9V, no 12V). El VDO en el LDO es ~ 1.3V ... así que, en teoría, podría obtener esa salida de ~ 8.5V. Supongo que eso daría un resultado mucho mejor. Pero, ¿qué pasa con el LDO de +5 V? Esa es una caída de 3.5 V, entonces, ¿seguirá siendo factible, o debería usar un paso hacia abajo también? Gracias.
El TPL7407 no necesita exactamente 8,5 voltios en el pin COM; solo necesita 8,5 voltios o más, por lo que puede conectar el pin COM a sus 9 voltios. Si necesita 1 amperio a 5 voltios, el regulador de 5 voltios disipará 4 vatios si se alimenta con 9 voltios. Un convertidor CC-CC sería más eficiente, pero 4 vatios no necesitarían un disipador de calor demasiado grande.
Bien. Sé que también tiene un LDO integrado. Usaba más el LDO externo solo porque los LED especiales son muy, muy delicados y, por lo tanto, pensé que era importante asegurarme de que la línea fuera lo más estable y acondicionada posible. Como no hago muchas cosas relacionadas con la energía, simplemente fui directamente a los LDO debido a la simplicidad general. Sin embargo, hasta ahora encontré un par de convertidores TI DC>DC que me gustan (el TPS5450 y el LMR14050) que terminan con una huella más pequeña y una mejor eficiencia, por lo que podría cambiar los LDO con controles de conmutación y probablemente mejor, ¿sí?

Comience con una fuente de alimentación de 9 V y 5 o 6 amperios. Esto proporcionará una conmutación adecuada y manejará todos los circuitos de alimentación, lo que le permitirá concentrarse en su producto final. También evita la necesidad de un circuito de regulación extra. En cuanto a las necesidades de 5V, utilice un cargador de coche USB de 2 amperios. Por lo general, tienen un rango de entrada muy amplio y 9V serán más que suficientes. Nuevamente, esto le permite concentrarse en su producto final en lugar de en el circuito de alimentación.

En cuanto al TPL7407LDR, la descripción de la función pin en la página 3 dice (énfasis mío):

Clavija de alimentación que debe conectarse a 8,5 V o más para un funcionamiento adecuado (consulte Recomendaciones de fuente de alimentación para obtener más instrucciones)

Para una nota adicional, no se aplica a usted ya que tiene un voltaje de fuente de 9V para los LED especiales y el pin COM, pero:

Un LDO integrado reduce el voltaje COM de 8,5 V a 40 V a un voltaje regulado de 7 V. Aunque se recomienda un mínimo de 8,5 V para Vcom, la pieza seguirá funcionando con un voltaje COM reducido con un voltaje de accionamiento de compuerta reducido y un resultado más alto. Rdson.

8,5 V es solo el voltaje de suministro mínimo recomendado en los valores de respuesta especificados en la hoja de datos , pero puede funcionar por debajo de eso.

Apéguese a 9V en el pin COM y los suministros de LED, y estará bien.

Gracias por el aporte. Entonces, ¿crees que debería usar el adaptador de 9V directamente para el IC y los LED, sin acondicionamiento ni nada?
Sí. El IC tiene un LDO incorporado por sí mismo, y los LED no van a ser tan exigentes.
Sí, sabía sobre el LDO integrado. Era más por los LED. Son LED experimentales y los valores máximos de seguridad aún se están determinando. Pero requieren un entorno muy estable porque pequeños cambios en el voltaje tienen repercusiones exponenciales en su corriente, y así sucesivamente.