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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 12VDC auf 5VDC mit 7805


Autor: DaDani (Gast)
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Hallo Leute,
lese mich seit längerem immer mal wieder durch dieses Forum, doch nun 
hab ich selbst eine Frage:

Ich möchte mit Hilfe einer Autobatterie (extern eines Autos, d.h. ohne 
Störungen bzw. Filterung) ein USB-Ladegerät bauen. Nachdem ich ein 
bisschen im Internet gestöbert habe, bin ich auf den Fixspannungsregler 
7805 gestoßen.

Meine Frage: Wenn der 7805 von diesen ca. 12V auf die 5V regelt, fallen 
an ihm doch ca. 7V ab, bzw. welcher Strom (=Leistung)?! ist das zuviel? 
darf das sein? wie umgehe ich dieses problem?

Da ich mich in diesem Gebiet nicht sehr gut auskenne, möchte ich euch um 
eure Unterstützung bitten.

Autor: Testfall (Gast)
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Wenn du hinter dem Linearregler sagen wir mal 20 mA ziehst, mit einer 
LED, dann hast du vor dem Linearregler auch 20 mA Leistungsaufnahme. 7 V 
Spannungsabfall mal 0.02 A Strom macht 140 mW Verlust alleine am Regler. 
5V sind zu viel für ne LED, also nochmal am Widerstand Verluste. Also 
mir wäre das zu viel. Ganz nebenbei musst du den Regler dann Kühlen, 
KÜHLEN und KÜÜÜHHLEN.
Denn der wird verdammt warm, da du ja nicht nur eine LED betreiben 
willst.

Es gibt Schaltregler, die aus den 12V 5V machen, ohne 7V zu verbraten.
Dazu gibt es hier im Forum etliches. z.B.
Beitrag "Konstantstrom von 12V Auto auf 5V uC"

Und ein Tip noch von mir:
http://www.pollin.de/shop/dt/NDc5OTgxOTk-/Bausaetz...

Kann man natürlich auch selbst bauen, ist aber für den Anfang nicht 
übel.

Autor: klasse (Gast)
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Na bei einem regulären USB Ladegerät ist der Strom 500mA (Spek. USB).
Wären also bei 7V Abfall (warsten Sinne des Wortes) 7x0,5A=Pv=3,5W da 
stirbt die jeder 7805, erst recht weil sobald du fährst, aus 12V 
-->13,8V werden...
Nimm einen DC/DC Wandler...

Autor: DaDani (Gast)
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klasse schrieb:
> aus 12V
> -->13,8V werden...


Wenn ich einen Bleiakku belaste, erhöht sich seine Ausgangsspannung? hab 
ich das richtig verstanden?

Autor: Michael (Gast)
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klasse schrieb:
> erst recht weil sobald du fährst, aus 12V
> -->13,8V werden...

Er hat schon gesagt, dass die Batterie nicht im Auto steckt. Das hätte 
sich somit also gegessen.


Gegen den Rest kann man auch was machen aber wie schon gesagt, ein 
Schaltregler wäre hier besser sonst musst du mehr verheizen an Leistung 
als du für deine Anwendung brauchst, sprich du musst für die Verluste 
mehr tun als für das, was du wirklich haben willst -> nicht sehr 
gut/klug

Autor: Frank Bär (f-baer)
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Testfall schrieb:
> Wenn du hinter dem Linearregler sagen wir mal 20 mA ziehst, mit einer
> LED, dann hast du vor dem Linearregler auch 20 mA Leistungsaufnahme.

Autsch! Leistung wird nicht in Ampere angegeben.

> 7 V Spannungsabfall mal 0.02 A Strom macht 140 mW Verlust alleine am Regler.
> 5V sind zu viel für ne LED, also nochmal am Widerstand Verluste. Also
> mir wäre das zu viel. Ganz nebenbei musst du den Regler dann Kühlen,
> KÜHLEN und KÜÜÜHHLEN.
> Denn der wird verdammt warm, da du ja nicht nur eine LED betreiben
> willst.

Bei 140mW Verlustleistung am 7805 muss man noch nicht kühlen, bei 3,5W 
Verlustleistung erhitzt sich der Wandler dagegen bei Rthja=65K/W auf 
227,5K über Umgebungstemperatur.
Angenommen, die maximale Umgebungstemperatur liegt bei 30°C, dann 
brauchst du für die 3,5W einen Kühlkörper mit maximal ~20K/W mit 
Rthjc=5K/W, das findet sich recht leicht auch in passender Geometrie.

Allgemein: Linearregler eignen sich für kleine Ströme und/oder geringen 
Spannungsfall, 500mA sind bei einem Spannungsfall von 7V eigentlich zu 
viel. In Anbetracht der Tatsache, dass du einen Batteriebetrieb 
anstrebst, ist Wirkungsgrad alles. Dazu brauchts dann einen 
Step-Down-Wandler. Der ist aber deutlich aufwändiger und komplexer als 
eine 78xx-Schaltung.
Wenn du dich damit nicht auskennst, dann belese dich zum Thema 
Schaltregler und such dir einen passenden Schaltkreis raus, die Auswahl 
ist riesig.

Autor: nicht "Gast" (Gast)
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DaDani schrieb:
> Autobatterie (extern eines Autos, d.h. ohne
>
> Störungen bzw. Filterung)

klasse schrieb:
> sobald du fährst, aus 12V
>
> -->13,8V werden...

Autor: Michael (Gast)
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DaDani schrieb:
> Wenn ich einen Bleiakku belaste, erhöht sich seine Ausgangsspannung? hab
> ich das richtig verstanden?

Beachte seinen ganzen Satz und dir wird klar, was er gemeint hat.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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DaDani schrieb:
> klasse schrieb:
>> aus 12V
>> -->13,8V werden...
>
>
> Wenn ich einen Bleiakku belaste, erhöht sich seine Ausgangsspannung?

Nö.

>  hab
> ich das richtig verstanden?


Nö.
Aber die LiMa hast Du außer Acht gelassen.

Autor: Michael (Gast)
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Andrew Taylor schrieb:
> Aber die LiMa hast Du außer Acht gelassen.

Auch für dich, Andrew: Die Batterie steckt nicht mehr im KFZ. Hat der TE 
schon im Eröffnungspost geschrieben:

DaDani schrieb:
> extern eines Autos

Autor: Ich (Gast)
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Dein USB-Ladegerät muss 0,5 Ampere liefern.
Wenn die Batterie max. 14V liefert, muss der 7805
im schlimmsten Fall P = U * I = 9V * 0,5A = 4,5W verbraten.
Der hält zwar eigentlich ein oder einenhalb Ampere aus,
aber du musst ihn gut kühlen.

Autor: Ich (Gast)
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Ich hab genau das schon gebaut Auto Zigarettenanzünder => USB-Umsetzer.
mit einem kleinen Kühlkörper wird zwar heis aber es funktioniert,
ich hab es mit viel Hiesßkleber zusammengeklebt
aber vergiss die kondensatoren nicht sonst schwingt es

Autor: Gernot (Gast)
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Oder für mutige :-)
5V/3V3 DC/DC-Wandlerboards

Autor: DaDani (Gast)
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Vielen Dank für die vielen Antworten!


Hab mir nun folgendes Überlegt:
Da Pollin ja so nett ist und zu seinen Bausätzen die kompletten 
Beschaltungen als PDF anbietet, werde ich mir einfach die Komponenten 
(bzw. ähnliche) beschaffen und 
http://www.pollin.de/shop/dt/NDc5OTgxOTk-/Bausaetz... 
nachbauen.

Autor: UBoot-Stocki (Gast)
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Moin,

macht das bei 4€ Sinn ?

Beste Grüße

Marc

Autor: DaDani (Gast)
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Man kann bei Pollin erst ab 150€ bestellen (zumindest als Österreicher?)
noch dazu kommt ja Porto..

Autor: John (Gast)
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> Man kann bei Pollin erst ab 150€ bestellen (zumindest
> als Österreicher?) noch dazu kommt ja Porto..

??

----------------------------------
Österreich
Für alle Aufträge nach Österreich berechnen wir eine 
Versandkostenpauschale von nur 5,95 Euro, bei Nachnahme zuzüglich 4,20 
Euro Einzahlungs-Gebühr.

Kein Mindestbestellwert
----------------------------------

Siehe hier:
http://www.pollin.de/shop/versandbedingungen.html

Gruß
John

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