LM7805 an der Grenze?
Ich benutze einen LM7805 um einen ESP8266 auf einer Platine über den Vin Pin mit Strom zu versorgen. 3 Ausgänge werden dazu verwendet Transistoren zu schalten 4 für LED's und 2 zum einlesen von Tastern (ich weiß nicht in wie fern das wichtig ist) (sehr) großzügig sollte der Strom 250mA nicht überschreiten. Der Spannungsregler wird mit einem 24V Trafo also etwas 29V DC betrieben. Dieser wird jetzt ziemlich heiß. Ich habe schon versucht ihn mit einem Labornetzteil mit 15V zu betreiben und er wird ebenfalls heiß. Was könnte ich tun? Hätte viele Spannungsregler 24/18/15/12/10/9/8/6 und eben 5V zur Verfügung, hätte auch so kleine Kühlkörper und einen LM317T falls der die schauere Wahl wäre.
2 Antworten
LM7805 und LM317T sind beides Linearregler, das heißt, sie wandeln die überschüssige Energie in Wärme. 250mA sind schon ziemlich viel, 24V auch. Das wären schon (24V-5V)*0,25A=4,75W. Die müssten über einen Kühlkörper abgeführt werden.
Sehr viel besser wäre da die Verwendung eines Stepdown-Converters.
Was man machen kann:
- großen Kühlkörper nehmen
- Lastwiderstand in Reihe: Der sollte die Leistung natürlich aufnehmen können. Man könnte z.B. sagen, dass er von 25V auf 8V runter geht, also R = (25V-8V)/250mA = 68 Ohm, mindestens 5W Leistung. Der Widerstand nimmt dann praktisch ein Teil der Energie weg, der Rest macht der Spannungsregler. Es kann zu Problemen kommen, wenn die Last sehr kurzzeitig schwankt... Da braucht es ggf. gute Kondensatoren. Der ESP ist prinzipiell anfällig für so was.
- Die Leistung kann von einem großen Transistor mit Kühlkörper geschaltet werden, der Regler dient dann nur als Steuerung für den Transistor. Im Datenblatt vom LM317 könnten Beispielschaltungen dafür drin sein.
Ich würde trotzdem eher einen Schaltregler/Step-Down-Converter nehmen. Ist ja auch schade um die Energie, falls du nicht zufällig heizen möchtest.
Bei deinen "nur 80 mA" wird im LM7805 folgende Leistung verheizt:
Spannung, die am LDO abfällt: 29V (Eingang) - 5 V (Ausgang) = 24 V (Differenz)
Strom 0,08 A
Verlustleistung: fast 2W, Wirkungsgrad unter 20%. Das ist extrem schlecht.
Nimm besser so etwas hier, das einen wesentlich günstigeren Wirkungsgrad hat:
oder
oder Ähnliches
Der Strom wird in echt wahrscheinlich ca. 140mA sein hab's mir mal durchgerechnet
Da ist ein Stepdown besser, da der regler ordentlich was verheizen muss. Du hast bei bei 29Vin und 5Vout mit 0,25A ca. 6 Watt verlust das ist schon ordentlich hitze, da muss er auch sehr gut gekühlt werden und ist nicht mit einen kleinen Popel Kühlkörper.
Er wird auch schon bei ca. 80mA heiß, gibt's auch noch eine Möglichkeit mit den Spannungsreglern?
Die un-eleganteste Version wäre vermutlich 2 parallel zu schalten... Es muss nix professionelles werden... Was wenn ich an beide einen Kühlkörper anbringe? Hätte sowas herumliegen:
https://www.reichelt.at/at/de/kuehlkoerper-27-mm-kupfer-20-2-k-w-sip-to-218-to-220-to-247-fk-245-mi-247-o-p228051.html?PROVID=2807&gclid=CjwKCAjw9pGjBhB-EiwAa5jl3F8oqpvdA7SfeKMJPSVsEGqQ0Z4uJOGqQk0sBjJAdlQ7UwUWLDvULxoCUHgQAvD_BwE