Quelques questions sur l'alimentation - plusieurs rails ou rail unique avec plusieurs sorties?

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Je souhaite me faire une alimentation 12V. J'en ai besoin parce que je vais souvent dans des endroits avec peu ou pas d'énergie et j'ai besoin d'un peu d'électricité pour alimenter mon équipement (qui est essentiellement un télescope, une caméra et quelques accessoires - tous fonctionnent sur 12V).

Je ne veux pas qu'il soit alimenté par le secteur et utiliserais plutôt une batterie 12V à décharge profonde. Pour la régulation, je vais utiliser 7812. J'ai besoin d'environ 6 sorties, chacune capable de 4A. Ma question est la suivante:

Est-il préférable de réguler chaque sortie séparément avec un 7812 (avec un transistor de puissance pour une capacité de courant accrue) ou d'utiliser un 7812 unique avec plusieurs transistors de puissance, pour une intensité nominale de, disons, 25A, puis de le diviser en 6 sorties.

Deuxièmement, puisque j'utilise une batterie 12V, je comprends que la réglementation ne sera pas bonne car Vout est également 12V. Malheureusement, je ne peux pas obtenir une nouvelle batterie, donc je pensais, peut-être, augmenter la tension avec un convertisseur DC-DC à environ 14V, puis alimenter cette tension dans le régulateur aidera à la régulation. Est-ce une bonne idée?

J'ai besoin d'une régulation décente car mon télescope est assez sensible à la qualité de l'énergie. Je m'excuse si ce sont des questions stupides, mais la recherche sur Internet n'a pas donné de bons résultats.

power-supply  voltage-regulator 
— Saad
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Réponses:

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Oubliez le 7812. Si vous allez d'abord utiliser un commutateur pour créer une tension plus élevée, puis utilisez le 7812 pour passer à 12V, vous pouvez tout aussi bien utiliser le commutateur pour passer directement à 12V.
Si la tension de sortie est proche de la tension d'entrée (parfois en dessous, parfois au-dessus), vous voulez un régulateur buck-boost , comme le LM5118 de National . Le concepteur Webench crée une conception selon vos paramètres.

— Stevenvh
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Vous ne pourrez pas obtenir une bonne sortie 12V à partir d'une entrée 12V en utilisant un régulateur linéaire comme le 7812. Les régulateurs linéaires ont besoin d'au moins quelques volts de plus sur l'entrée, donc ils ont une marge de régulation et ils ne sont pas '' t très efficace, car cette surtension, multipliée par le courant fourni à votre charge, est simplement gaspillée en chaleur. Mieux vaut utiliser une sorte de régulateur de commutation, comme (oui) un convertisseur DC-DC. Ne vous embêtez pas avec la régulation de suivi, sélectionnez simplement un convertisseur DC-DC qui vous donne la tension de sortie souhaitée avec une régulation appropriée, et vous avez terminé.

— JustJeff
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J'espérais éviter une alimentation de commutation parce que mon télescope commence à agir si je connecte une alimentation de commutation. Je ne sais pas pourquoi il en est ainsi, mais une alimentation linéaire, dans mon cas, n'a jamais causé de problème alors qu'avec une alimentation de commutation (qui avait une puissance suffisante), le télescope ne pouvait même pas démarrer au démarrage parfois et une fois qu'il corrompait SRAM à l'intérieur (J'ai corrigé cela en retirant la batterie interne pendant 30 minutes environ). Recommanderiez-vous toujours un régulateur de commutation ou devrais-je m'en tenir à un régulateur linéaire au cas où?
— Saad
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De plus, avec 6 sorties 4A chacune, le convertisseur DC-DC semble être un bien meilleur choix. Avec 7812, en supposant une chute de tension de 2 V, chaque sortie générerait 4 A * 2 V = 8 W de puissance dissipée. C'est beaucoup!
— Code Painters
@saad - lorsque vous utilisez une batterie, l'inefficacité signifie des temps plus courts entre les chargements. au lieu de suivre un convertisseur DC-DC avec un régulateur linéaire, vous pouvez essayer un filtrage passif.
— JustJeff
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@saad: "mon télescope commence à agir si je connecte une alimentation de commutation" Vous avez besoin d'une alimentation de commutation mieux régulée?
— endolith
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Vous avez plusieurs problèmes ici, alors laissez-moi essayer de les résoudre tous:

  1. La plupart des versions du 7812 sont limitées à 1 à 2 ampères. Vous n'allez donc pas en retirer 4 ampères.

  2. La plupart des versions du 7812 ont une tension de décrochage d'environ 2 volts, ce qui signifie que l'entrée doit être supérieure de 2 volts à la sortie. Encore une fois, pour la plupart des régulateurs de type 7812, si l'entrée n'est pas d'au moins 14 volts, la sortie sera la tension d'entrée - 2. Donc, si l'entrée est de 12 volts, la sortie sera de 10 volts.

  3. Si Vin-Vout = 2 volts à 4 ampères, vous dissipez 8 watts de chaleur au régulateur. Fois 6 sorties et vous crachez 48 watts de chaleur. C'est beaucoup de chaleur à gérer. Vous aurez besoin d'un ventilateur, au moins, et cela ne fonctionnera probablement toujours pas.

  4. Une batterie plomb-acide standard de 12 V produira autre chose que du 12 V. Selon l'état de charge, la température, la phase de la lune, et si vous avez téléphoné récemment à votre mère, la sortie pourrait avoir jusqu'à 15 volts. Plus généralement, il est d'environ 13,2 volts, mais vous devez concevoir pour la plage de 12-15 volts (10-15 serait mieux). Gardez à l'esprit que s'il produit 15 volts, votre dissipation de puissance passe de 48 watts à 72 watts.

En bref, cela ne fonctionnera pas.

Voici ce que je recommande:

  1. Si vous pouvez éviter d'utiliser un détendeur, ne le faites pas! De nombreux "appareils + 12v" fonctionneront très bien sur 10-15 volts. Tout ce qui est conçu pour fonctionner à partir d'un allume-cigare dans une voiture fonctionnera jusqu'à 15 V (car les voitures ont les mêmes problèmes). Pour les autres appareils, vous devrez peut-être lire le manuel ou parler au support technique. Mais il y a de fortes chances que cela fonctionne très bien. Il y a de fortes chances que votre télescope fonctionne directement à partir de la batterie, car c'est ce que la plupart de leurs clients vont faire.

  2. Pour les appareils qui nécessitent un régulateur, ils auront besoin de quelque chose de mieux que ce qu'un simple 7812 va faire. Le 7812 ne va pas gérer les demandes actuelles, ni très bien réguler avec une entrée 12-14v. Faire fonctionner un convertisseur DC / DC boost pour obtenir 14v, puis utiliser un régulateur linéaire comme le 7812 ne vous rapporte vraiment rien, car vous brûlez toujours beaucoup d'énergie inutilement. Ce que vous voudriez faire alors est de prendre un convertisseur Boost DC / DC et de le suivre avec un convertisseur Buck DC / DC - ou d'utiliser un convertisseur SEPIC (qui est comme un boost et buck combiné en un seul convertisseur).

Merci pour la réponse. Le problème est que la portée est très sensible aux fluctuations de l'alimentation. Si vous lisez le commentaire ci-dessus, j'ai déjà fait effacer la puce SRAM en raison d'une alimentation de commutation. Maintenant, la météo était due à un mauvais approvisionnement ou non, je ne sais pas. Je suis simplement passé à une alimentation linéaire 12V et les problèmes ont complètement disparu. Aussi, recommandez-vous un régulateur avec plusieurs sorties ou des régulateurs séparés pour chaque sortie?
— Saad
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@saad Je doute sérieusement que les problèmes que vous avez rencontrés soient dus à une commutation d'alimentation. Eh bien, permettez-moi de dire les choses différemment ... SI vos problèmes sont dus à une commutation d'alimentation, alors ce n'est pas l'alimentation qui est le problème, c'est la portée. La seule chose dans le champ d'application qui fonctionne réellement avec + 12v serait probablement les moteurs et peut-être le système de refroidissement du CCD (si vous en avez). Tout le reste fonctionnera de 1.0 à 5.0v, il y a donc des régulateurs à l'intérieur qui prendront le 12 et le déposeront. Si la puissance d'entrée cause des problèmes, alors ces régulateurs sont le vrai problème.
Aussi, pour ce qu'il vaut, le manuel du télescope suggère qu'une alimentation régulée est un must (c'est écrit en gras, en fait!). Il peut gérer une gamme de 12-18V. Je comprends que les puces à l'intérieur du panneau électronique fonctionneront à 5,0 V, mais depuis le passage à une alimentation linéaire 12V, je n'ai eu aucun problème. Cela fait 7-8 mois, donc je pense que c'est un assez bon test. C'était peut-être l'approvisionnement.
— Saad
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@saad Je pense que vous confondez une "alimentation bien réglementée" avec une "alimentation silencieuse". Si vous prenez la sortie de la batterie "12v plomb-acide", elle sera dans la plage 12-18v de votre portée. Ce sera aussi le plus silencieux possible que vous pouvez pratiquement obtenir. Essayez cela et je vous parie que cela fonctionnerait. Et honnêtement, si ce n'est pas le cas, il y a un problème avec la portée.
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@saad Consultez les spécifications du manuel ou appelez leur support technique. Je suppose que cela fonctionnera, mais cela vaut la peine de vérifier pour être sûr.
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