장거리 동안 저전압 (1.2V)으로 고전류 (2.6A)를 전송하는 방법은 무엇입니까?

1.2V의 DSP를 공급하고 싶습니다. 이 DSP는 최대 부하에서 2.6A의 전류가 필요합니다. 이 DSP의 전기 사양에 따른 최소 전원 공급 장치는 1.16V이므로 전원 플레인, 트레이스 및 커넥터로 인한 최대 전압 강하가 40mV를 초과하지 않아야합니다.

필자의 경우 전원과 DSP 사이의 거리가 약 8000 Mil (~ 20cm) 이므로이 공급 장치는 두 개의 커넥터를 통과하여 100mOhms를 추가하므로 드롭은 260mV (100m x)입니다. 평면 임피던스를 세지 않고 2.6A). 다음 이미지에 나와있는 사례에 대한 간단한 회로도를 그렸습니다.

내 질문은 :

• 총 거리는 20cm입니까? 또는 실제 거리가 40cm가되도록 리턴을 추가해야합니까? ( 훨씬 나쁜 :( )

• 이 문제를 어떻게 해결할 수 있습니까? 소스와 DSP 사이의 거리는 20cm 이상이어야합니다. DSP 옆에 다른 레귤레이터를 추가해야합니까? 또는이 하락을 보상하기 위해 약간 더 큰 전압을 생성하는 것이 더 낫습니까? (1.2V 공급이 필요한 다른 구성 요소가 있으며 DSP와 다른 거리에 있습니다).

• 위 이미지에서 R (평면)으로 표시된 평면 임피던스를 어떻게 계산할 수 있습니까?

# 편집 1 :

지점 1과 관련하여 이제 전체 거리는 불행히도 40cm입니다.

나는 높은 저항의 주요 요인 인 커넥터 저항을 줄이는 해결책을 생각했습니다. 커넥터 데이터 시트에 따르면 핀의 저항은 25mOhm이며 여분의 프리 핀이 있으므로 1.2V를 전송하기 위해 8 핀을 사용하여 이제 8로 나눕니다. 그러나 지금 질문은 이 저항이 핀에만 해당되는지 또는 짝짓기 후의 총계인지 모릅니다. 결합 후 직렬 또는 병렬 저항으로 취급해야합니까?

일반적으로, 어떤 거리에서든 최종 조절 된 힘을 가하는 것은 좋은 생각이 아닙니다. 귀하의 경우 분명히 작동하지 않습니다. 예, 리턴 경로는 부하와 직렬이기 때문에 총 저항에 추가됩니다. 양극이 아닌 접지에 커넥터가있는 것은 이상합니다. 이것이 고정 설치라면 왜 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 전선을 납땜하지 않습니까?

특히 저전압 및 고전류에서 분산 조정 전력의 필요성을 처리하는 더 좋은 방법은 대략적으로 조정 된 더 높은 전압을 분배하고 최종적으로 엄격하게 조정 된 전압을 로컬로 만드는 것입니다. 이것은 두 가지 유용한 작업을 수행합니다.

1. 더 높은 전압의 분배 감소는 중요하지 않기 때문에 최종 전압으로 조정됩니다. 다른 레귤레이터의 전압이 최소한 해당 레귤레이터가 올바르게 작동하는 데 필요한 최소값인지 확인해야하지만 헤드 룸은 일반적으로 쉽게 구축 할 수 있습니다.

2. 로컬 레귤레이터가 스위처 인 경우, 더 높은 전압은 더 적은 전류를 가지게되므로 거리에 따른 전압 강하가 줄어들어 처리해야하는 전력과 열이 줄어 듭니다.

1.2V 전원은 어디서 공급됩니까? 벅 컨버터를 사용하면 전압이 높아질 수 있습니다. 멀리서 더 높은 전압을 보내고 DSP에 벅 레귤레이터를 설치하십시오. 이는 메인 보드의 1.2V 전원에 대한 요구 사항을 완화시킵니다. 두 개의 작은 벅 레귤레이터는 여전히 하나의 큰 벅 레귤레이터보다 비싸지 만 둘 다 더 작게 허용하면 다소 도움이 될 것입니다. 또한 손실로 인한 열을 분산시켜 일반적으로 다루기가 더 쉽습니다.

귀하의 의견에 대한 답변으로 추가 :

실제로 부하로 로컬 레귤레이터를 넣을 수 없다면, 다음으로 가장 좋은 방법은 감지 라인이 다시 오는 것입니다. 이 라인은 원단의 실제 전압이 메인 보드의 레귤레이터로 되돌아 간다는 것을보고합니다. 이 전압은 피드백으로 사용되어 원단의 전압이 조정됩니다. 그러면 레귤레이터의 전압이 부하로가는 동안의 전압 강하를 극복하기 위해 필요에 따라 자동으로 높아집니다. 감지 라인은 전류가 거의 흐르지 않기 때문에 이러한 전압 강하를 경험하지 않습니다. 전압 피드백 신호일뿐입니다.

접지 연결에도 상당한 전압 강하가있을 수 있으면 더 까다로워집니다. 때로는 두 개의 감지 선을 사용하여 전원 공급 장치에서 차동 처리합니다. 때로는 순방향 및 역방향 전압 강하가 거의 같다고 가정하고 감지 회로에 약간의 이득을 추가합니다. 때로는 공칭 총 전압 강하를 보상하기 위해 공급 장치의 출력을 약간 높게 설정하고 적극적으로 주변을 조절하려고 시도하지 않습니다.

연결 저항은 결합 된 핀 및 소켓에 대한 것입니다. N을 사용하면 저항은 ABOUT N의 계수만큼 감소합니다.

DSP 근처에 레귤레이터가 필요합니다. 두 개의 커넥터가 있고 주요 저항 인 경우 (사례와 같이) 상황, 나이, 온도 등에 따라 저항이 달라지고 불확실한 결과가 나타납니다.

커넥터가 100 밀리 옴을 추가하고 2.6A가 있다면 분명히 260 밀리 볼트 강하를 얻게됩니다. 40mV가 최대 허용 전압 인 경우 무한 리턴 백플레인을 추가 할 수 있으며 여전히 260/40 ~ = 6.5 : 1의 사양을 초과합니다. 해당 커넥터 전용 전압을 허용 가능한 수준으로 낮추고 나머지 회로와 처리 경로를 가지려면 최소한 6.5 병렬 핀 쌍이 필요합니다. 50 밀리 옴 값이 실제로 평균 평균 값인 경우 거의 다루기 어려운 상황이 있습니다. 리턴 경로에 50 밀리 옴에 동일한 수의 커넥터가 있으면 문제는 단순히 불가능 해집니다.

[ "불가능은 아무것도 아니다!" 특정 운동화를 만들지 만 여기서는 불가능합니다. ]

레귤레이터를 DSP로 가져올 수 없다면 원격 또는 "켈빈"센싱을 사용하는 것이 좋습니다. 즉, 전류를 전달하지 않는 레귤레이터에서 부하까지 전압 감지 라인을 실행하고 공급 전압을 조정하십시오. 이 작업은 간단하지만 감지 회로가 절대로 개방 회로로 들어 가지 않기를 원하며 (전압이 상승하려고 시도 할 때) 감지 회로에서 노이즈 등을 처리해야합니다. 어렵지 않지만 ....