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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik ARM+Spannungsregler werden heiß


Autor: Mark .. (mork)
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Hallo,

ich habe mir vor kurzem ein LPC2148-Board bei ebay 
gekauft(Ebay-Artikel Nr. 160108200551)

Wenn ich da jetzt die 3,3V Versorgungsspannung anschließe wird sowohl 
der extern angeschlossene Spannungsregler als auch der ARM selbst nach 
ca 30s relativ heiß. Es funktioniert aber. Bei der Messung der Spannung 
mit einem Multimeter kamen ca 3,27V raus, also so wie es sein sollte. 
Warum wird dann der ARM heiß???

MfG Mark

Autor: A.K. (Gast)
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Miss lieber mal den Strom ;-). Und schau dir die eingebaute DAU-Diode 
an, d.h. die Temperatur. Z-Dioden für 3,6V haben eine eher miese 
Charakteristik und die ist sehr dicht am Sollwert. Es kann also gut 
sein, dass die da schon einige mA zieht.

Autor: Mark .. (mork)
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Der Strom liegt bei ca 130mA, der Regler sollte so um die 1,5A liefern 
können. Nich die Diode wird heiß, sondern der ARM selbst, was ich mir 
überhaupt nicht erklären kann.

MfG Mark

Autor: A.K. (Gast)
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Ein LPC2119-Stamp aus der gleichen Quelle frass auch deutlich mehr Strom 
als das NXP Datasheet plus Rest vom Board hergab, aber "heiss" würde ich 
ihn nicht nennen wollen. Lag auch so in der Grössenordnung von 100mA.

Autor: Marco S. (masterof)
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Wie lange kannst du den Finger an den Spannungsregler hallten?

Wenn die ganze 130 mA in den Arm fliessen hat der eine verlusstleistung 
von 429mW.

Wenn du den Spannungsregler mit 12V versorgst hat der eine 
Verlustleistung von 1,56W.

Autor: Mark .. (mork)
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>Ein LPC2119-Stamp aus der gleichen Quelle frass auch deutlich mehr Strom
>als das NXP Datasheet plus Rest vom Board hergab, aber "heiss" würde ich
>ihn nicht nennen wollen. Lag auch so in der Grössenordnung von 100mA.

Naja ok richtig heiß war der ARM bei mir auch nicht, sondern eher warm, 
schätzungsweise so um die 40°. Ist das bei den Dingern normal??

>Wie lange kannst du den Finger an den Spannungsregler hallten?
Eine halbe Sek., mehr konnte ich nicht.

>Wenn die ganze 130 mA in den Arm fliessen hat der eine verlusstleistung
>von 429mW.

>Wenn du den Spannungsregler mit 12V versorgst hat der eine
>Verlustleistung von 1,56W.

Tut mir leid, aber ich kenn mich mit Verlustleistung nicht so gut aus. 
Ist das viel oder ist das wenig?

MfG Mark

Autor: Sebastian Block (sebbel)
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Das der ARM 130mA zieht kann durchaus normal sein, wenn Du immer alle 
Peripherie an hast.

Gruß

Sebastian

Autor: Michael U. (Gast)
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Hallo,

Glaskugelraten?

Welcher Spannungsregler in welcher Bauform? Welche Eingangsspannung?

Beispiel: ein 7805 im TO220 Gehäuse ist mit 0,5W heiß, mit 1,5W schaltet 
der Thermoschutz den Regler sehr schnell ab...

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: A.K. (Gast)
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Normal ist laut Datasheet ein Stromverbrauch von typ 60 max 90mA für den 
LPC, allerdings bei teilweise abgeschalteter interner Periphierie. Dazu 
kommen dann noch einige mA für LED und Z-Diode und ~10mA für den MAX. 
Mit 130mA liegt man dann zwar etwas über Par, aber nicht 
besorgniserregend.

Wenn der LPC nun beispielsweise 100mA zieht, dann sind das 330mW und das 
ist deutlich fühlbar.

Autor: Mark .. (mork)
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Als Regler hab ich den LM1086, 3.3V Version, TO220 Bauform, 
Eingangsspannung 11-12V.

>Das der ARM 130mA zieht kann durchaus normal sein, wenn Du immer alle
>Peripherie an hast.

Da hängt nur ein Max3232 für den UART dran, sonst nichts.

MfG Mark

Autor: Mark .. (mork)
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Oops, hab die Antwort von  A.K. übersehen (die Seite nciht nachgeladen). 
Ist ja gut, wenn es normal ist, jetzt bleibt nur noch die Frage mit dem 
Regler, kann ja nicht sein, dass er sich bei 130mA so stark erhitzt, 
obwohl er angeblich bis zu 1,5A liefern kann.

MfG Mark

Autor: A.K. (Gast)
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Das Datasheet vom LPC2148 ist nicht allzu egiebig, aber das vom LPC2368 
gibt hübsche Orientierungswerte für den Einfluss interner Periphiere 
(ja, der hat mehr davon als der LPC2148, aber das soll auch nur als 
Beispiel dienen):

Ohne Periphierie: 63mA,
gedrosselte Peripherie: 92mA,
maximaler Periphierietakt: 125mA.

Wenn man also zu den typ 60mA vom LPC noch den Verbrauch der übrigen 
internen Periphierie mit vollem Takt dazu rechnet, wollen mir die 130mA 
insgesamt durchaus passend erscheinen.

Autor: A.K. (Gast)
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> kann ja nicht sein, dass er sich bei 130mA so stark erhitzt,
> obwohl er angeblich bis zu 1,5A liefern kann.

Alles Papier des Datasheets kann nicht gehen die Physik anstinken. 12V 
rein 3,3V raus ergibt bei 130mA für den Regler eine Wärmeleistung von 
1,1W. Beim üblichen TO220-Gehäuse wird er damit knallheiss und kann u.U. 
schon anfangen zu drosseln.

Das Blech an dem Regler ist nicht zur Zierde dran, sondern damit man 
ggf. einen Kühlkörper dranhängt.

Die 1,5A sind übrigens nur das nicht überschreitbare Limit. Faktisch 
setzt die thermische Grenze niedrigere Limits.

Autor: A.K. (Gast)
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Zum Rechnen: Ein TO220-Regler hat ohne Kühlkörper üblicherweise einen 
Wäremwiderstand von ungefähr 70 Grad pro Watt. Und zwar egal ob das ein 
1A oder ein 3A-Typ ist.

30 Grad Umgebung plus (1,1W mal 70 Grad/Watt) ergibt eine interne 
Chiptemperatur von über 100 Grad. Limit bei LM1086 ist 150 Grad. Viel 
geht also nicht mehr.

Autor: Mark .. (mork)
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Soll das heißen, dass ich einfach eine niedrigere Eingangsspanung nehmen 
muss?

Autor: Michael U. (Gast)
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Hallo,

Du kannst auch einfach einen passenden Kühlkörper dranschrauben.

Bei mir hängt an solchen Reglern zum Experimentieren immer ein Stück 
U-Aluprofil oder ähnliches dran, wenn er heiß wird. Weniger, weil mich 
da daß Heißwerden stört, wozu ist er schließlich Spannungsregler 
geworden ;)
mer, weil es sehr nervend ist, stundenlang einen Fehler zu suchen, nur 
weil die zuletzt angeschlossene Komponente den Regler endlich in die 
thermische Begrenzung begracht hat und die Spannung statt 5V nur noch 
4,2V ist......

PS: Strom * Spannung = Leistung. Leistung wird als Licht, Schall oder 
eben Wärme abgegeben. Sie wird aber abgegeben. Immer. Ob man will oder 
nicht.

Das Ohmsche Gesetz und ähnliches sollte man nie vergessen, es gilt auch 
für Spannungsregler und ARM7. ;-)

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: A.K. (Gast)
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Genau dies. Wenn dir eine zur Verfügung steht, ist das zweifellos der 
sinnvollste Weg. Bis runter auf 5V ist ok.

Autor: Mark .. (mork)
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Ich glaub ich werde da eher 6V oder so anschließen, denn ich möchte 
keine fahrende batteriebetriebene Heizung haben ;-). Vielen Dank für die 
vielen schnellen Antworten!!!

MfG Mark

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