Alternativa LM7805C per produrre meno calore

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Attualmente sto usando LM7805 per il circuito che richiede 5VMCU / IC vari e assorbe 100-300mAcorrente. La tensione di ingresso è di 12V dalla presa dell'auto. Non uso il dissipatore di calore a causa di vincoli di spazio (né voglio sdraiarmi sul PCB). Regolatore di tensione produce troppo calore Capisco che è dovuto alla dissipazione di potenza 12Va 5V. La domanda è: come posso ottenere questo 5Vcon un minimo surriscaldamento? Forse qualche altro regolatore di tensione comune o altra tecnica?

power-supply voltage-regulator

— Pablo
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7805 è disponibile in molti pacchetti. Quale stai usando? Puoi anche controllare l'assorbimento di corrente effettivo dall'uscita del tuo regolatore 7805.

— Chetan Bhargava,

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Oppure puoi guardare digikey.com/product-search/… se non vuoi cambiare il PCB

— PeterJ

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È inoltre possibile utilizzare il pacchetto to-3 (LM7805K). Potrebbe utilizzare più area ma potrebbe non essere necessario un dissipatore di calore @ 300ma.

— Chetan Bhargava,

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Che ne dici di mettere qualche semplice res. divisore di tensione nella presa di corrente per lasciare un po 'di calore lì? Quindi posso ottenere like 6-7V(o qualunque valore sia migliore) e spero meno calore sulla VR. Consiglieresti alcuni valori sicuri per quel metodo?

— Pablo,

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@Pablo La comprensione convenzionale di un divisore di tensione non si applica in questo caso, poiché l'aumento della corrente assorbita dal distacco del divisore farà aumentare la tensione dissipata attraverso il resistore "superiore". Quindi il divisore non sarà più un modello statico.

— Anindo Ghosh,

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La scelta pratica sarebbe quella di abbandonare l'LM7805C E l'adattatore per presa per auto fittizia, per un caricatore USB . Esternalizzando la conversione della tensione in un caricabatterie USB per auto, non è più necessario preoccuparsi dello spazio del pcb o dell'accumulo di calore nel dispositivo.

È possibile ottenere una piccola presa accendisigari per un dollaro su eBay, cinque dollari nei negozi al dettaglio. Un cavo USB da un negozio di dollari, o con un adattatore USB sulla scheda, o semplicemente collegato, si collegherebbe al caricabatterie senza modifiche. E fornirebbe un 5v abbastanza stabile da un regolatore di commutazione (a meno che non si ottenga un knockoff super economico).

L'altra opzione sarebbe usare i diodi per far cadere la tensione in ingresso prima dell'LM7805C. Ma la cosa più semplice è il caricabatterie USB.

— Passante
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Se riesci a buttare soldi per il problema, Murata ha un regolatore di commutazione che si intende come sostituzione drop-in per 7805.

Il costo sarà maggiore e l'ondulazione sarà maggiore, ma la perdita di potenza sarà molto migliore.

La parte di Murata viene distribuita vicino a $ 10. Come sottolinea Anindo nel suo commento, se puoi permetterti un cambio di layout della scheda puoi cambiare i moduli del regolatore con prestazioni simili a prezzi considerevolmente più bassi.

— Il fotone
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+1 per dispositivi buck integrati. Uso questo (meno di $ 1 ciascuno) su un disegno, e questo (circa $ 2 in volume) su un altro - non troppo costoso, ottiene lavoro.

— Anindo Ghosh,

Se hai preventivato $ 0,15 7805, allora $ 1 potrebbe sembrare piuttosto costoso; se la tua DBA totale supera i $ 50, questa soluzione probabilmente non è un problema.

— The Photon,

@AnindoGhosh, quel convertitore buck integrato sembra molto interessante, ma utilizza ancora alcuni componenti discreti aggiuntivi. Ad ogni modo, anche con quelli, dubito che il costo della distinta base possa andare oltre $ 1,50.

— icarus74,

@ icarus74 Quale di loro? Ne ho collegati due. Inoltre, per componenti discreti intendi il serbatoio + i tappi del filtro? La scheda tecnica SD200 afferma: Nessun condensatore aggiuntivo richiesto per input / output .

— Anindo Ghosh,

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@Madmanguruman Mi piace molto Murata e uso regolarmente i loro passivi. Penso che questa parte particolare sia molto costosa, ma è un vero toccasana quando stai cercando di riparare un design in cui qualcuno ha completamente dimenticato di pensare a dove va il potere in un 7805.

— The Photon

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Se si attaccano i regolatori lineari, la tensione in eccesso (7 V in questo caso) dovrà essere dissipata da qualche parte; Non credo che ci sia modo di sfuggire a questo. Tuttavia, è possibile condividere questo calore tra due regolatori collegati in cascata:

Utilizzare un LM7809per produrre un'uscita regolata a 9 V; e quindi inviare questo segnale all'ingresso di LM7805. 7809scenderà di circa 3 V e 7805circa 5 V, al contrario di un singolo 78057 V che brucia.

— nav
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La conversione minima da CC a CC di calore viene eseguita con i regolatori di commutazione. Questi funzionano pulsando la corrente in una bobina che genera una tensione. La tensione è controllata tramite feedback, come nel regolatore lineare. Poiché l'induttanza genera la tensione di uscita e poiché il dispositivo che alimenta la bobina si accende e si spegne (mai in mezzo), la dissipazione del calore è molto ridotta.

Se hai a che fare con quello che hai (il PCB esistente), quello che puoi fare è aiutare il 7805. Innanzitutto, aggiungi un dissipatore di calore. Trova lo spazio! Non ci sono davvero scuse.

Quindi, se ciò non bastasse, prova a far cadere la tensione in entrata a monte del circuito. È possibile far cadere alcuni volt utilizzando un resistore opportunamente valutato (che deve essere selezionato in relazione alla corrente e avere anche un adeguato grado di dissipazione) o forse un diodo Zener. Questo elemento a caduta di tensione dissiperà parte del calore, in modo che il 7805 debba dissipare meno di esso. (Non abbassare troppo la tensione: il 7805 richiede alcuni dropout per funzionare correttamente.)

La conseguenza di far riscaldare il 7805 è che limiterà la corrente per proteggersi dal surriscaldarsi. Quando limita la corrente, il dispositivo non funzionerà correttamente.

— Kaz
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Penso che un resistore in serie sia un modo semplice e semplice per spostare il calore lontano da un 7805 nei casi in cui la tensione di ingresso è molto più alta della tensione di uscita. Un resistore da 15 ohm da 2 W lascerebbe cadere 4,5 volt a 300 mA (lasciando 7,5 volt su 12, che dovrebbe essere sufficiente per il 7805). La dissipazione di potenza peggiore nel 7805 verrebbe ridotta da 2,1 W a 300 mA, a 817 mW a 233 mA (correnti più elevate dissiperebbero di più nel resistore e meno nel 7805). La dissipazione totale sarebbe inalterata.

— supercat