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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 7805 Kühlung


Autor: Schüler (Gast)
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Guten Tag,

ich hätte eine Frage zum 7805:

Und zwar habe ich eine fixe Eingangsspannung von 24V, komm leider nicht 
drum herum. Diese wird nun auf 5V heruntergeregelt.

Habe ausgerechnet das meine Schaltung etwa 40mA ziehen wird.
(Atmega32 + 4 LDRs zur Sonnenstandsbestimmung und höchstens 3 LEDs die 
zugleich leuchten)
Die LEDs sind low current, brauchen also 2mA.

Ergibt nun eine Verlustleistung von 0,76 W.

Bei 50K/W Wärmewiderstand vom T0220-Gehäuse und angenommene 30° 
Umgebungstemperatur komme ich auf eine Chiptemperatur von 68°.

Nun die Frage:
Ist dies zumutbar? Oder soll ich einen kleinen Kühlkörper verwenden?
Oder soll ich einen Schaltregler wie den LM2575 verwenden?

Habe leider noch nicht viel Erfahrung was Wärme auf Platinen angeht.

Vielen Dank!

Autor: ArnoR (Gast)
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Schüler schrieb:
> komme ich auf eine Chiptemperatur von 68°. Ist dies zumutbar?

Ja.

Schüler schrieb:
> soll ich einen kleinen Kühlkörper verwenden?

Wenn du den Platz brauchst. Je geginger die Chiptemperatur, desto höher 
Lebensdauer und Zuverlässigkeit.

Autor: mhh (Gast)
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Auch wenn es nicht bitternötig ist, so schadet ein kleines 
Aufsteckkühlblech in keinster Weise.

Autor: John Drake (Gast)
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Ich würde bei 3/4W noch keinen Kühlkörper nehmen. Wichtig ist, dass 
deine Annahme der Umgebungstemperatur richtig ist. Das sage ich jetzt 
nur wegen des Wortes "Sonnenstandsbestimmung". Wenn sich deine Schaltung 
in einer kleinen, geschlossenen und scharzen Box, welche dem Sonnenlicht 
ausgesetzt ist, befindet, wären die 30°C illusorisch...

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Ich wuerde die Kuehlfahne des TO220 auf die Leiterplatte 
runterschrauben. Bei beidseitigen kupfer kriegt man so ca 1 Watt weg.

Autor: Schüler (Gast)
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danke schon mal für die Antworten!

Werde einfach ein kleines Kühlblech nehmen, wegen der Gefahr der hohen 
Sonneneinstrahlung und die daraus resultierende Umgebungstemperatur.

Habe nur einseitiges Kupfer :)

Autor: hubert (Gast)
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Ein kleiner Aufteck-Kühlkörper kost fast nix und wäre sicher gut. Allein 
schon, weil in der Praxis die Wärmeableitung womöglich von der Lage des 
Gerätes (hochkant / quer)  abhängig ist.
Andere Möglichkeikeit die ich schon mal recht erfolgreich eingesetzt: 
Erst mal mit einem 7815 die erste Etappe zurücklegen und danach dann 
7805. Damit halbierst Du die Last.

Autor: hubert (Gast)
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Achja... Das mit dem einseitigen Kupfer ist auch ein Idee. Einfach auf 
dem Board eine reichlich briefamarkengroße Massefläche vorsehen und das 
Ding da draufschrauben.

Autor: Schüler (Gast)
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An Vorschalten eines weiteren 78xx habe ich auch schon gedacht, jedoch 
finde ich diese Lösung ein wenig "unschön" :)

das mit Massefläche ist auch eine gute Idee, werds mir dann nochmal 
überdenken ;)

Danke!

Autor: Michael S. (Firma: electro-tester) (michael0307)
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Hallo,

Ich würde lieber den LM2940 CT5 nehmen, da hast du kein
so großes Problem mit der Wärmeabfuhr.
Ist auch Pin-Kompatibel zum 7805.

Grüße...

Wir sind die Borg, Widerstand ist Spannung durch Stromstärke.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Schüler schrieb:

> das mit Massefläche ist auch eine gute Idee, werds mir dann nochmal
> überdenken ;)

mach ich eigentlich meistens. Wobei ich noch nicht mal Kupfer in der 
Nähe habe :-) Fungiert halt die ganze Platine als 'Kühlkörper'.

Der Hauptgrund ist aber der, dass ich 7805 nur ungern stehend montiere, 
sondern lieber an der Platine festschraube, weil es mir früher schon ein 
paar mal passiert ist, dass ich die Pins eines stehenden 7805 
unabsichtlich verbogen habe. Passiert das ein paar mal und richtet man 
ihn dann in der Platine wieder auf, dann brechen die irgendwann. Da kann 
ich den 7805 gleich festschrauben und dann passiert das nicht mehr.
Platine als 'Kühlkörper' ist dann mehr Nebeneffekt.

Autor: BMK (Gast)
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Michael S. wrote:

>Ich würde lieber den LM2940 CT5 nehmen, da hast du kein
>so großes Problem mit der Wärmeabfuhr.

Das ist ebenfalls ein Linearregler und verheizt genauso DeltaU * I

Da gibts nur 2 Möglichkeiten, die Abwärme zu verringern:
1. Schaltregler nehmen (Buck-Converter)
2. Physikalisches Gesetz P = U * I ändern

Autor: Falk Brunner (falk)
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Siehe Kühlkörper. TO220 packt ca. 1W, also alles OK. So ein IC 
arbeitet problemlos bei 100°C! Und wenn es dem Ding zu warm wird, 
schaltet er ab, irgendwann bei 150°C.

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