To nie jest właściwa topologia wykorzystywania tranzystorów do zwiększania prądu regulatora liniowego. Oto, jak to zrobić za pomocą jednego tranzystora, aby zapewnić większy prąd:
Dzięki temu napięcie wyjściowe jest dobrze regulowane. W twoim obwodzie spadek BE tranzystorów obniży napięcie wyjściowe.
Przy niskich prądach napięcie na R1 jest niewielkie, więc Q1 pozostaje wyłączony. Gdy prąd obciążenia wzrasta, napięcie w R1 wzrasta, co powoduje włączenie Q1, co powoduje zrzut prądu na wyjście. Regulator nadal reguluje, ale prąd przez niego przestanie wzrastać w okolicach 3/4 Amp, po czym tranzystor przejmie większość dodatkowego obciążenia.
Jeden duży tranzystor mocy z dużym radiatorem powinien być w stanie obsłużyć prąd wyjściowy 10 A. Jednak jeśli chcesz rozłożyć ciepło na wiele tranzystorów, nie możesz po prostu dodać ich więcej równolegle. Sposobem na dodanie większej liczby tranzystorów jest nadanie każdemu z nich własnego rezystora emitera. Zapewnia to trochę ujemnego sprzężenia zwrotnego, tak więc jeśli tranzystor przechodzi więcej niż jego udział w prądzie, napięcie na rezystorze emitera będzie wyższe, co odbierze mu napięcie BE, co zmniejszy prąd przez rezystor.
Oto przykład z 3 zewnętrznymi tranzystorami, które pobierają większość prądu, podczas gdy normalny zapewnia regulację:
Jest to w zasadzie taki sam pomysł jak poprzednio, ale każdy tranzystor ma swój własny rezystor emiterowy. R1 również nieznacznie zwiększa się, aby upewnić się, że dla wszystkich trzech tranzystorów jest wystarczająca ilość napędu podstawowego, i aby uwzględnić dodatkowy spadek napięcia na rezystorach emitera. Mimo to R1 jest większy, niż powinien być w tym przykładzie. Jednak masz dużo dostępnego napięcia, więc upuszczenie trochę więcej w rezystorze nie stanowi problemu.
Pamiętaj o rozpraszaniu oporników. Powiedzmy, że biorąc pod uwagę niewielką nierównowagę i pewien margines, chcemy, aby każdy tranzystor był w stanie obsłużyć 4 A. To znaczy 400 mV na rezystorze emitera, plus 750 mV dla spadku BE, w sumie 1,15 V, które musi być w poprzek R1 przy pełnym prądzie. Oznacza to, że rozproszy 660 mW, więc musi to być co najmniej rezystor „1 W.”.
Każdy rezystor emitera musi być w stanie bezpiecznie rozproszyć (4 A) 2 (100 mΩ) = 1,6 W. Powinny to być rezystory o mocy co najmniej „2 W.”.
To powiedziawszy, zgadzam się z Wouter, że jest to niewłaściwy sposób rozwiązania twojego ogólnego problemu. Liniowa regulacja w dół 12 V, aby uzyskać 5 V, będzie większym problemem i o wiele bardziej marnotrawstwem niż przełącznikiem. Jednak prawdziwym sposobem rozwiązania tego problemu jest cofnięcie się o kilka poziomów i ponowne przemyślenie na poziomie systemu. Uruchamianie dużej ilości rzeczy o wysokim natężeniu przy 5 V z akumulatora 12 V nie ma sensu. Powinieneś być w stanie znaleźć silniki, które pracują przy 12 V, a właściwie łatwiej niż te, które pracują przy 5 V przy tym poziomie mocy. Następnie wystarczy podać 5 V na logikę sterowania, która steruje przełącznikami, które umożliwiają zasilanie urządzeń 12 V. Lub nadal możesz używać urządzeń 5 V z odpowiednim napędem PWM, dzięki czemu włączasz i wyłączasz 12 V wystarczająco szybko, aby urządzenia widziały tylko średnią 5 V.
Na poziomie systemu powinno być kilka dobrych opcji, z których żadna nie obejmuje marnowania 70 W na ciepło do napędzania silników 5 V od 12 V.
Opisałem, jak zrobić liniowy regulator wyższego prądu z istniejącego i zewnętrznego tranzystora, aby udokumentować, jak to zrobić dobrze, ale tak naprawdę nie powinno to być częścią twojego ogólnego rozwiązania.
