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标题: 两路DC-DC,拓扑比较 [打印本页]

作者: c001    时间: 2020-12-1 11:23
标题: 两路DC-DC,拓扑比较
本帖最后由 c001 于 2020-12-2 10:07 编辑
" ]  a1 H& f% F8 T  Y4 B
$ }) w4 o, r; D  F/ h12V输入,通过DC-DC转换得到5V和3.3V两路输出
% A9 j8 S9 Z% O8 e/ l1 F8 U6 M' q  }# }" ?6 ]( f' F
方案1: 12V - > 5V ->3.3V3 y$ h1 C. o' w! p
方案2 :12V - > 5V 5 x# j# y7 t) R0 I2 j4 J
             12V - > 3.3V
/ x) V1 A9 S& j  O$ K/ ^' @  X/ }: V! q9 n- N+ Q, h' h5 t7 O
请问下,哪个方案功耗小,效率高。。。% P& [8 E8 u) e
) J) [5 l3 n4 A( v" T$ b
补充一下:板子需要用到5V 和 3.3V两种电源( f) ~! g! U! J; o

作者: 蚂蚁乱舞    时间: 2020-12-1 14:09
方案2效率高,DCDC级数越多效率越低
作者: huo_xing    时间: 2020-12-1 16:07
两个方案效率差不多。一般来说,直接12v到3v3效率可能还更高些。
8 D; o- [8 d  f! W6 J0 [! t" b方案二,目前市面上主流的12v到3v3方案效率搞到85%没问题的,并且实现起来比较容易。6 f" `2 q9 _" ^. O4 t
按方案一,假设两路dcdc效率都是90%(实际上这个值在应用中比较难达到),那从12V到3v3的效率就是0.9*0.9=0.81了。
作者: c001    时间: 2020-12-1 16:24
本帖最后由 c001 于 2020-12-1 17:09 编辑 6 O5 [' O! b5 C& F- w6 R( M/ q. z
huo_xing 发表于 2020-12-1 16:07
7 \! H; m! ~. c5 C两个方案效率差不多。一般来说,直接12v到3v3效率可能还更高些。. R( N. p2 s* M. t- O) h  v
方案二,目前市面上主流的12v到3v3方案效 ...
9 B' X6 g3 T/ E+ ~; W) A) E
方案2:12v->5v 损耗10%, 12V->3.3V, 损耗10%,一共损耗20%
5 m  `4 R0 W7 K8 g- R方案1: 一共损耗 1 - 90%*90% = 19%
6 R' w5 |9 g/ c, z4 u7 A8 e+ @" P) A& f, L  R$ e) K+ k
是不是一样的 ????3 M/ A* ]- W2 a
( b9 ~) J; h: F. J$ z8 k( H! P& s

* c8 o  m/ M) N# P, [( Z: T9 Z8 ?* |0 a% {0 I
& C1 ?" p+ I& N& v* C: L# l

作者: dhr8369    时间: 2020-12-1 16:48
c001 发表于 2020-12-1 16:24
/ x3 T4 s  Q1 F4 `6 X% \3 }* }方案2:12v->5v 损耗10%, 5V->3.3V, 损耗10%,一共损耗20%方案1: 一共损耗 1 - 90%*90% = 19%3 S6 G' H5 I) K) a) l" T9 t: b; R

6 z7 J$ v) `" ~7 @4 y3 ?是不 ...
7 {: p7 b3 w* r* B$ B1 z
过河拆桥式算法,5V的损耗忽略了?
# s, D2 y1 K4 u# x) F1 L. O
作者: huo_xing    时间: 2020-12-2 09:22
c001 发表于 2020-12-1 16:24
  `$ A! l# |2 K0 E方案2:12v->5v 损耗10%, 12V->3.3V, 损耗10%,一共损耗20% ) Y) Y- b$ S* F0 l
方案1: 一共损耗 1 - 90%*90% = 19%

+ r  s7 |+ C3 h, {4 k* y你这个理解有误。做设计不是只有效率一个考虑的。1 e/ G$ X+ ]. h3 u1 Y3 V2 S
1. 如果你设计上只要3v3,那当然直接12v到3v3。
$ c% [0 u5 q- I- ?% ]" q4 L  |2. 如果设计上要5v,3v3两种。那用两级转换也能考虑。这个考虑是多方面的:比如5v到3v3的电源芯片选择面广,低压芯片的效率更高且价格便宜,pcb尺寸更小(电感量小,滤波电容耐压低)等。
! D# k* ~( t+ k- T8 n7 H; _
: n# }9 T) Z- n" y$ R  ?7 n8 w* D+ g% Z( o

作者: 官贵平    时间: 2020-12-2 09:44
方案2功耗小,效率高,用一种DCDC芯片就能解决,而方案1可能要用两种DCDC芯片。
作者: zyl0504    时间: 2020-12-2 09:50
建议直接12到3.3,如果你的功率不大,可以考虑ldo
作者: c001    时间: 2020-12-2 10:07
huo_xing 发表于 2020-12-2 09:22: C2 g% R1 s! V2 u8 O- A. _
你这个理解有误。做设计不是只有效率一个考虑的。3 x( B- I1 L$ r
1. 如果你设计上只要3v3,那当然直接12v到3v3。7 H% i# p1 S' r: r1 N/ i9 I' t
2.  ...
( r! k7 X% u; R8 b
是要用到2种电源,转5V只是举个例子,如果12V->8V ->3.3V,是不是和12V->8V    12v ->3.3V  效果差不多??( ~2 ^& r6 R- C3 c" T5 a% _

作者: 中国罗宾鸟    时间: 2020-12-2 10:32
本帖最后由 中国罗宾鸟 于 2020-12-2 10:34 编辑
- X2 b6 ]/ L1 d4 ^, ^, e8 }- g% ^  T) ]5 ]0 c% l& T
一般都是:DC12V -> DC-DC芯片 -> DC5V -> LDO -> DC3.3V,电压转换不宜跨度太大,如果要求不高的场合可能无所谓。不过具体的使用时,还是要看需求和芯片的工艺包括内部电路、外围电路等。这些都需要经过实际的测试验证。
作者: startostar    时间: 2020-12-2 10:50
肯定是1 OK啊
作者: 老砖家    时间: 2020-12-8 13:50
电源设计不仅仅要考虑效率,还要考虑纹波,模块尺寸,价格成本,散热等等;建议考虑1,选择的范围更广,可以适配较好的电源方案
作者: 仗剑御天涯    时间: 2020-12-9 08:29
111111111
作者: liuxiaodong    时间: 2020-12-9 16:56
电源跨度大,压降大,热损耗大,需要考虑散热问题。
; a+ q8 I  c" z9 e跨度小,级数多,效率低。
作者: Dc2024101522a    时间: 2025-3-28 14:22
记录,不能只从效率上考虑,如果只从效率上看,差不太多。一般情况下,压差越大损耗越大,因为开关损耗大部分都是在mos的导通关断区间;如果从整版上看,时序有没有要求,电流大小有没有要求,成本有没有要求,公司物料满不满足要求,如果整版视角都pass,那就可以根据dcdc芯片规格书中的效率曲线做理论计算
作者: guchenglihua    时间: 2025-3-28 15:24
这个不仅仅是电压关系呀,要结合每种电源的电流来看,正常情况下方案2是更好点,但是有些DCDC轻载效率没有一般带载效率高的时候,那么方案一或许会比方案2好。
作者: saimendis    时间: 2025-3-29 11:07
看功率,但是第一种方案相对稳妥,第二种12V直接到3.3V压降过大,要考虑散热
作者: renxiangbing1    时间: 2025-7-9 20:20
还要结合实际5V和3.3V上的负载大小来看,不同负载下效率不一样,并且输入与输出之间的压差越小,效率越高。不好说哪种效率更高
作者: 超級狗    时间: 2025-7-11 08:00
huo_xing 发表于 2020-12-2 09:224 p6 q4 Z8 m+ ]4 U. z8 p$ w) k
你这个理解有误。做设计不是只有效率一个考虑的。  L6 F  d& h6 ~, C4 u  M9 J6 `5 A
1. 如果你设计上只要3v3,那当然直接12v到3v3。
1 K- k' n! R9 A. [0 N% Z2.  ...

2 z  }! L1 o( T  J鎮輔司曾經有位攻城獅,電源架構用串接Cascade)的方式 12V -> 5V -> 3.3V -> 1.8V。. p" r3 \6 g) w. k6 Q6 y! G
! e" L! }9 f) X
又為了省電、單片機MCU睡眠時,他認為 5V 的周邊都可以關掉,於是就把 5V 電源給關了。, G& B4 [" Q1 _9 Z

( f! W  U/ M7 e2 s板子回來才在那邊哭,為什麼我的板子睡著後就醒不來?
& n4 U+ Q8 u3 N5 P# p4 S1 a
4 J6 D3 w: R  v, {, w+ {8 i) ~3 f2 c8 n/ ?

作者: 超級狗    时间: 2025-7-11 08:20
本帖最后由 超級狗 于 2025-7-11 11:12 编辑
. i4 q1 a. h3 ]2 r
c001 发表于 2020-12-2 10:07* V6 f) w2 L- K- V) [
是要用到2种电源,转5V只是举个例子,如果12V->8V ->3.3V,是不是和12V->8V    12v ->3.3V  效 ...

. G/ O% s. d2 y8 t/ I寫了一個試算表,讓你自己比!( }$ a( p! |8 \/ R
, N9 L+ h) F7 W2 O! G. ?& F! r
如上面前輩所說,要考慮的不只是效率問題。
4 b9 f* R$ x2 h$ @2 }
( {+ y6 [/ |+ B! e但如果你只要比較功耗損失Power Loss)的話,倒是可以算算看。
0 i9 E2 A0 c3 I* k! I! o
! O9 W. }+ Z* d; j免責聲明
0 I: _1 o4 j$ d/ t) S. V9 i, t3 A% _
本試算表由業餘人士所提供,當事人有檢視及審閱計算正確性的義務。* \9 l1 G! b- I" _2 U) m- G
& S7 c3 A6 Q% y* M
若導致錯誤或損失,本人一概不負任何賠償責任。9 [: i& {/ s. j$ ~7 o" Q; r, I: x

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Cascade Power v.s. Parallel Power.zip

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作者: jessLovejudy    时间: 2025-8-6 14:06
我自己方案1用的比较多
作者: kingweison    时间: 2025-8-24 09:54
:):)




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