2006年08月18日

リニアレギュレータとスイッチングレギュレータの並列運転

ESC内蔵BEC(リニアタイプ)と外付けBEC(スイッチングタイプ)を想定したテストです。

リニアタイプは、[78T05]を2段重ねにした物です。
World Air Modelで5.2V-10Aとして売られている物です。
(無負荷実測4.8Vぐらいでした。)
これをESC内蔵BECと想定して使います。
スイッチングタイプはU-BECを使いました。

手持ち測定器を総動員?してテスト。自分でも訳が分からん状態に。。。(^^ゞ

L-S_PARA00002.jpg

で負荷電流を最低にして通電状態。
出力電圧5.23V

L-S_PARA00003.jpg

その時の出力波形
10mV/DIV 2μs/DIV

L-S_PARA00005.jpg

負荷電流に1A流した状態です。出力電圧4.89V
リニア側からは電流が供給されていません。全てスイッチング側から供給されています。

L-S_PARA00006.jpg

その時の出力波形
10mV/DIV 2μs/DIV

L-S_PARA00013.jpg

スイッチング側のみ動作させている状態です。
リニア側への影響を避けるためダイオードを入れています。
(スイッチングの動作確認用LEDが点灯していますが回り込み電圧により回路上点灯しているだけでレギュレータは動作していません。IC温度計に注目、リニア温度が上がっていますね。)

L-S_PARA00008.jpg

今度はリニア側のみテスト。負荷電流700mA
ダイオード分だけ電圧が下がって4.42Vです。

L-S_PARA00010.jpg

まとめ

単純に並列しても、どちらのレギュレータも壊れませんでした。
しかし、リニア側の出力電圧がスイッチング側より低いため1A流した時点では電流は供給しません。
スイッチング側が電圧降下して初めて流れるようになります。
しかしその状態はスイッチング側のmax電流以上流れなければ働きません。
(もしも、スイッチング側電圧ががリニアより低い場合はリニア側より電流が供給されます。)
この電圧条件の場合、供給出来る電流はスイッチング側の能力に依存し、ピークで電圧が下がった場合のみリニア側から補填されますので外付けBECの選定の際には考慮が必要です。
(単にESC内蔵BEC+外付けBECの合計電流が流せる訳ではありませんから。。。)

またスイッチングタイプBECの並列運転は動作がちょっと異なるのでそのうち実験します。
posted by かんぼ at 19:18| Comment(11) | BEC
この記事へのコメント
かんぼさん、こんばんは
私が先日お尋ねしたのはまさにこの実験内容でした。P-BECとESC両方から受信機に給電されている場合、一体どっちがどれだけ仕事をしているのか?電圧差がある場合弊害はないのか?という質問です。1の答えは出力電圧の高い方だけが仕事をまずする。ですね。2は電圧差があっても、どちらかのレギュレターが壊れることは無い。ですね。
で供給可能電流はBEC+SECの合計ではなく、どちらか供給電圧の高い方の能力が一杯になったときに、他方が補助的に働きだす。こんな感じでしょうか?
Posted by Peewee at 2006年08月18日 22:48
Peewee:さん
こんばんは。
イメージとしてはその様に理解しても宜しいかと。
電気は常に高い方から低い方へと流れます。

ただし、
>電圧差があっても、どちらかのレギュレターが壊れることは無い。
これはケースバイケースです。
最近はレギュレータ専用ICを使っているのでほとんど壊れることは無いと思います。
(使用電圧・容量にもよりますが。)
ただ、この様な使い方は本来イレギュラーな使い方です。
壊れにくくICが出来ているだけの事であって電子回路的には良くありません。
アマチュア工作レベルですね。
Posted by かんぼ at 2006年08月18日 23:15
かんぼさん、説明有難うございます。
毎度大変勉強になります。
ところで、古い話で恐縮ですが、以前作っていただいたサーボアジャスターですが、現在ニッカド4本4.8Vを給電しています。これは何Vまで入力可能ですか?単三4本の管理が面倒なので、出来れば2セルのリポ(7.4V)から給電したいのですが大丈夫でしょうか?
Posted by Peewee at 2006年08月19日 15:34
お暑うございます。ちょっとテーマが違いますが、かんぼさんの以前のP-BEC6Vの記事載せられていた頃、自分も5Vが欲しく国内R/C Hobbyさんに在庫無いため、アメリカにPark-becの注文入れましたが、Paypal処理の段階で受付が拒否され理由を問合せたら「日本には代理店有るから取引駄目」と回答あり、結局R/C Hobbyさんで買いました。2個目の5Vはたまたまこちらに在庫あり買いましたが、現在は両店とも在庫無しですね。http://cart1.fc2.com/cart/rcheliport/?ca=6
Posted by viejoya at 2006年08月19日 15:50
Peewee:さん
>出来れば2セルのリポ(7.4V)から給電したいのですが大丈夫でしょうか?
そのまま繋いじゃったら、リポの電圧が直接サーボへ掛かってしまいますのでダメです。
7.4→5V・6Vレギュレータが必要です。
P-BECでも可

けど、かえってリポだと放電電圧管理とか面倒じゃありませんか?
自分は単三型4本充電器を24時間コンセントにさしっぱなしで使っています。
使うときだけ取り外し、使い終わったら入れるだけで即充電、オートカットなので便利。
SANYO-eneloopお勧めです。
Posted by かんぼ at 2006年08月19日 20:04
viejoya:さん
今晩は、夜になっても暑いです。
在庫切れになってから暫く経っていますね。
回路的にはたいした事が無いので誰か作ってくれないかな?安くするには1ロット数千個にはなりそうですが。。。(^^ゞ
Posted by かんぼ at 2006年08月19日 20:26
>そのまま繋いじゃったら
了解しました。レギュレター組み込み済みかなーと勝手に考えていました。聞いてよかったです。


>リポだと放電電圧管理とか面倒じゃありませんか
だいだい3.75V/セルまで使っているので、まだまだ力の残っているリポがごろごろしています。だから、それらをつなげたらなと思った次第です。

>SANYO-eneloopお勧めです
なるほど。コンセントさしっぱなしでオートカット利用ですね。そうします。ありがとうございました。
Posted by Peewee at 2006年08月19日 20:32
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