关于LDO电源功率与输出电流的疑惑。

2019-03-26 18:51发布

本帖最后由 SHU_2017 于 2018-12-5 08:49 编辑

使用背景:设计了一个车辆上的控制器,用于控制三个电机运动,目前碰到了电源模块功率不足的问题;由于第一次接触,这几个问题困扰我好几天了,所以来请教大家。
输入:PCB板上的电源模块(使用低压差线性稳压器设计LDO)是从12V降至5V的降压模块,原理图在下面;输出:负载需要接3个电机。这三个电机的工作电压为12V,直接从输入端引入;最大工作电流分别是1A,4A和3.5A;存在同时处于最大工作电流的工作条件,驱动电路原理图在下面;
疑问:1.我觉得电机处的电流直接流向外接电源,PCB板上的电源模块考虑其电流输出量时不会将电机处的电流包含进去,只考虑板上MCU和其他IC的电流,不知道我这个想法有没有问题,请大家给我指正;
         2.PCB板上的电源模块的设计功率是IC的输出电流乘以输出电压吗,如果不是,那应该怎么计算呢?(我把电源模块能正常工作的最大功率称为设计功率)
         3.假如我用的LDO芯片工作输出电流为1A,而PCB板上的负载电流需要2A才能工作,怎么修改电源模块设计才能使PCB正常工作?(我只想到了在LDO芯片后面接推挽放大电路)
         4.在PCB板上输入12V电压时,输出电流2.5A;输入15V时,输出3.5A;我无法理解这一现象;我觉得功率一定时,当输入高压时,电流应该降低而不是升高?是因为电压升高,电机处的输出电流增大,所以电流才增大,?那为什么12V时,电机处的电流无法达到3.5A;是什么限制了电机电流?


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14条回答
maychang
1楼-- · 2019-03-27 23:55
SHU_2017 发表于 2018-12-5 08:42
比如说电机空载时,电流为0.3A;电机带负载时,用PCB板供电,12V电压输入,电流只有2.5A,带不动负载,电 ...

两种可能:
一是你的12V供电电源容量不足,在电机负载较重时12V供电电源端电压跌落到不足12V。
二是导线太长,在电机负载较重时导线上压降太大,12V供电电源两端电压能够保持12V,但电机两端电压不够12V。
用12V直流电源直接供电,一种可能是你的12V直流电源容量足够,电机可以正常工作,另一种可能是用12V直流电源供电时导线较短,压降较小。
maychang
2楼-- · 2019-03-28 04:09
 精彩回答 2  元偷偷看……
SHU_2017
3楼-- · 2019-03-28 04:15
maychang 发表于 2018-12-5 08:47
两种可能:
一是你的12V供电电源容量不足,在电机负载较重时12V供电电源端电压跌落到不足12V。
二是导 ...

我是用12V直流电源给PCB供电,然后电机正负极连在PCB板输出口;12V直流电源直接给电机供电。
电源的源头都是12V直流电源,
两种连法的导线长度差距小于10cm,这个影响应该没那么大吧。
maychang
4楼-- · 2019-03-28 06:55
 精彩回答 2  元偷偷看……
maychang
5楼-- · 2019-03-28 11:05
SHU_2017 发表于 2018-12-5 08:54
我是用12V直流电源给PCB供电,然后电机正负极连在PCB板输出口;12V直流电源直接给电机供电。
电源的源头 ...

“我是用12V直流电源给PCB供电,然后电机正负极连在PCB板输出口;12V直流电源直接给电机供电。电源的源头都是12V直流电源,”

那就要看你的12V直流电源如何接到电路板,再如何接到电机了。
直流电源接到电路板,可能你用的是插头插座,电路板接到电机,可能也是用插头插座。
建议用两块万用表,经校准后(确定两块万用表读数一致),分别测量直流电源的输出端和电机两端,如果两块万用表读数有差异,直流电源两端电压比电机两端电压高,那就是插头插座接触不够好,有接触电阻,或者电路板上导线太细。
SHU_2017
6楼-- · 2019-03-28 11:14
maychang 发表于 2018-12-5 09:40
“我是用12V直流电源给PCB供电,然后电机正负极连在PCB板输出口;12V直流电源直接给电机供电。电源的源头 ...

好的,感谢您的耐心解答

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