¿Es una buena práctica usar convertidores dc-dc y reguladores lineales en el mismo diseño?

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¿Es una buena práctica usar convertidores dc-dc y reguladores lineales? ¿O es mejor no mezclarlos?

¿Es mejor utilizar toda la tecnología lineal o convertidores dc-dc en "cascada" o dc-dc con múltiples salidas?

voltage-regulator dc-dc-converter Sein Oxygen
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La respuesta a eso depende en gran medida de su aplicación. ¿Qué estás intentando lograr? ¿Eficiencia? ¿Bajo costo? No hay nada de malo en usar ambos en un diseño.
Jason
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En algunos casos, el uso de un convertidor de modo de interruptor seguido de lineal puede mejorar la eficiencia y generar menos ruido.
AndrejaKo
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Como regla general, querrá el conmutador si el voltaje de caída es grande. Por ejemplo, para pasar de 15V a 3.3V, conmutador. Pero si tenemos un conmutador que va de 15V a 5V, entonces 5V a 3.3V podría ser un LDO lineal y no otro conmutador.
Kaz

Respuestas:

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La respuesta corta: Sí, es bastante común mezclar diferentes tipos de reguladores en el mismo diseño.

La respuesta larga: depende totalmente de lo que intentes hacer. Los reguladores de conmutación serán más eficientes, pero los reguladores lineales serán menos ruidosos. Si está trabajando con aplicaciones críticas de ruido como el procesamiento de audio o video, es posible que tenga que usar reguladores lineales solo para evitar que la señal sea tan ruidosa.

Los reguladores en cascada pueden ayudar, utilizando un regulador de conmutación para bajar la mayor parte del voltaje, luego un lineal para crear el nivel deseado, pero incluso esto podría producir una oscilación excesiva en la línea de alimentación desde la frecuencia de conmutación. Esto a menudo se puede controlar con un cordón de ferrita u otro filtro pasivo, pero a veces, lineal lineal es el único camino a seguir.

Además de eso, los reguladores de conmutación suelen ser más caros y usan más componentes que los lineales, por lo que cuando la eficiencia no es un problema, el factor de costo del componente puede ser el factor decisivo. Sin embargo, como señaló AndrejaKo , la eficiencia tiene un gran impacto en el costo operativo, y puede ser necesario tener en cuenta la refrigeración adicional cuando se usa la regulación lineal debido a la disipación de calor excesiva que también aumentará el costo.

Kurt E. Clothier
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+1 en general, pero no estoy de acuerdo con el último párrafo. Si bien es cierto que para voltajes y corrientes de baja caída, los reguladores lineales son menos costosos que los reguladores de conmutación, ya que la disipación aumenta el enfriamiento debe tenerse en cuenta en un sistema lineal y eso puede superar fácilmente el precio de un sistema regulador de conmutación comparable, incluso en los casos en que La eficiencia energética y el tamaño no son una preocupación importante.
AndrejaKo
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@AndrejaKo Muy cierto, pero estaba hablando solo del regulador, no de la compensación adicional como resultado. No puedo imaginar que muchas personas incluso consideren la disipación de calor para un diseño de circuito simple. Pero agregaré una nota sobre esa preocupación.
Kurt E. Clothier