Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LM317 Spannungsregler


von Matze (Gast)


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Servus,
ich will eine Spannung von 12V einmal auf 3,3V und einmal auf 5V 
runterregeln.

Die 5V werden benötigt für einen USB Anschluss dh. es wird wie beim PC 
machimal 500mA geliefert.

bei den 3,3V wird ein Chip mit versorgt der denke ich nicht mehr als 
200mA zieht.

Das heißt ich brauche einmal nen Kühlkörper der 3,5W Abwärme verträgt 
und einmal einen der 1,75W.

Weiß jemand was das für ne fläche ist? Gibts da eventuell noch kühlere 
lösungen?

von Floh (Gast)


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Matze schrieb:
> Weiß jemand was das für ne fläche ist? Gibts da eventuell noch kühlere
> lösungen?

Siehe http://www.mikrocontroller.net/articles/K%C3%BChlk%C3%B6rper
:-)

von Matze (Gast)


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hat mir ehrlich gesagt nix geholfen. alternativen stehen da auch keine

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Matze schrieb:
> Gibts da eventuell noch kühlere
> lösungen?

Schaltregler.

von Floh (Gast)


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Mal ehrlich einfach rechnen:

Rth(gesamt) = Rth(LM317) + ca 1K/W + Rth(gewünschterKühlkörper)

mit Rth(gesamt) = Temperaturdifferenz / Wärmeleistung

und deinen Vorgaben von 3,5 W und maximaler Erwärmung gegenüber der 
Umgebung (wieviel?) lässt sich Rth(gesamt) ausrechnen.
Aus der ersten Formel ergibt sich dann mit dem konstanten Rth(LM317) der 
benötigte maximale Wärmewiderstand des Kühlkörpers.

Dann nur noch einen Kühlkörper suchen, dessen Rth kleiner gleich dem 
errechneten Wert ist.
:-)

von Matze (Gast)


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Skript Kiddy schrieb:
> Schaltregler.

würde für ne 2,5" festplatte die beim einschalten laut wikipedia 
zwischen 600mA und 1,1A und sich dann bei ca 250-400mA einbendelt dieser 
regler reichen?
finde im datenblat irgendwie nicht den spitzenwert.

http://www.reichelt.de/ICs-LM-LS-/LM-2574-N5/index.html?;ACTION=3;LA=444;GROUP=A215;GROUPID=2912;ARTICLE=39826;START=0;SORT=artnr;OFFSET=16;SID=10TiHot38AAAIAAEXsBI01e71e048d2029236baf6cb3f6166a992

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Ich würde mindestens einen LM2575 nehmen.

von Wilhelm F. (Gast)


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Matze schrieb:

> Das heißt ich brauche einmal nen Kühlkörper der 3,5W Abwärme verträgt
> und einmal einen der 1,75W.

Für die Verlustleistung sind Kühlkörper immer in °C/Watt angegeben. 
Manchmal widersprechen sich die räumlichen Größen mit der Gerätegröße.

Zu empfehlen ist auf jeden Fall, daß der Baustein so kühl wie möglich 
bleibt.

Ich analysierte schon Schrottgeräte, in denen der Spannungsregler nach 
Jahren endgültig versagte.

Und zwar driften die Parameter des Bausteines zeitlich und dauerhaft 
besonders mit der Temperatur. Je höher die Temperatur, um so mehr und 
schneller. Schlimmstenfalls ändert sich die Band-Gap-Referenz im 
Baustein. Die typischen 1,23V zwischen Ausgang und Adjust-Input. Für die 
Alterung des Halbleiters gibt es einen Beschleunigungsfaktor, oft F 
genannt. Der ist exponentiell zur Betriebstemperatur. Ich muß noch mal 
schauen, was F genau macht.

Ich habe hier Festspannungsregler 7818 liegen, die gerade noch 15V 
erreichen, und damit völlig unbrauchbar wurden. Sie wurden ein paar 
Jahre mit zu hohen Temperaturen betrieben.

Bei termisch beanspruchten Transistoren, Dioden, Chips, passieren 
natürlich die gleichen Alterungsvorgänge. Die Bauteilparameter 
verschieben sich. Das Halbleiterbauelement diffundiert langsam aus.

von Matze (Gast)


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eben um dem thermischen problem aus dem weg zu gehen suche ich was was 
eben nicht so viel wärme erzeugt da das ganze doch in einem sehr 
kompakten gehäuse eingebaut wird.

der lm2575 braucht der wieder einen kühlkörper?

von Wilhelm F. (Gast)


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Matze schrieb:

> der lm2575 braucht der wieder einen kühlkörper?

Von welchem Hersteller ist denn der? LT, oder Analog Devices? Sicher 
haben die ein Datenblatt.

Ach, ich sehe gerade: Gibts auch von National. Simple Switcher 1A step 
down Voltage Regulator. Sollte doch gehen.

Manchmal gibt es von oben genannten Herstellern auch spezielle kleine 
Simulationstools zu einem Baustein zum Herunterladen, um exakt die Werte 
der Bausteine der Zusatzbeschaltung zu bestimmen. Also fast fertig. Man 
muß selbst kaum noch rechnen und denken. Besser kann man es gar nicht 
mehr bekommen.

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Laut Datenblatt (lm2575 von National):

77% Effizienz bei 12V Input und 1A (5V) --> sind 5W abgegebene Leistung

Das heißt bei bei 77% Effizienz sind es ca. 1.5W Verlustleistung im 
Schaltregler.

Ohne Kühlkörper einfach senkrecht montiert und ohne großen 
Wärmetransport über die Pins, sind das 65°C/W über Umgebungstemperatur 
bei einem TO-220-Gehäuse.

Das macht so 100°C + Umgebungstemperatur (bei 1A Dauerbelastung)

Bei 0.5 A ist das über den Daumen gepeilt die Hälfte, wenn man mal 
vernachlässigt, dass die Effizienz über dem Ausgangsstrom nicht konstant 
ist. Also ca. 50°C + Umgebungstemperatur.

Der Schaltregler ist laut Datenblatt bis 125°C betreibbar.

[...]


Gruß Skriptkiddy

von Matze (Gast)


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alles klar danke leute.

von Wilhelm F. (Gast)


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Skript Kiddy schrieb:

> Der Schaltregler ist laut Datenblatt bis 125°C betreibbar.

Wie lange, steht aber da auch nicht drin. Siehe meine Beschreibung 
weiter oben, was mit termisch hoch belasteten Halbleitern passiert.

von Chris (Gast)


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Der modernste/effizienteste Schaltregler ist es ja auch nicht mehr 
gerade. Allerdings ist er noch relativ gutmütig, was sein Layout 
betrifft. Muss man halt abwägen.
Vielleicht reicht es aus, ihn liegend zu montieren und die Wärme mittels 
einer guten Massefläche abzuführen.

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Wilhelm Ferkes schrieb:
> Skript Kiddy schrieb:
>
>> Der Schaltregler ist laut Datenblatt bis 125°C betreibbar.
>
> Wie lange, steht aber da auch nicht drin. Siehe meine Beschreibung
> weiter oben, was mit termisch hoch belasteten Halbleitern passiert.

Schon klar.

von Jupp (Gast)


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Was hier ne scheiße über so eine simple Sache gequatscht wird.

Is nich war. Labern Labern Labern....

So Kram macht man in 20min. fertig! Gut is!

Altium anwerfern - Bauteil bei Farnell bestellen - Platine bei Pool ....

Ende im Gelände!

Jupp

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Jupp schrieb:
> Was hier ne scheiße über so eine simple Sache gequatscht wird.
>
> Is nich war. Labern Labern Labern....
>
> So Kram macht man in 20min. fertig! Gut is!
>
> Altium anwerfern - Bauteil bei Farnell bestellen - Platine bei Pool ....
>
> Ende im Gelände!
>
> Jupp

aroganter Schnösel

von Jupp (Gast)


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Ja,
aber im Bastelkeller sitzen und über Effizenz labern

Für die LED Lichtorgel zu betreiben.

Kindergarten!

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Jupp schrieb:
> Ja,
> aber im Bastelkeller sitzen und über Effizenz labern
>
> Für die LED Lichtorgel zu betreiben.
>
> Kindergarten!

Ich glaub auf Arbeit hast du [ironie]richtig viele Freunde[/ironie].

von Jupp (Gast)


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Ich habe viel Freude auf der Arbeit...

Aber kein so ein abschweifendes Gesabbel!

Jupp

von Oliver J. (skriptkiddy)


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1
         \|||/
2
         (o o)
3
 ,~~~ooO~~(_)~~~~~~~~~,
4
 |       Please       |
5
 |   don't feed the   |
6
 |       TROLL!       |
7
 '~~~~~~~~~~~~~~ooO~~~'
8
        |__|__|
9
         || ||
10
        ooO Ooo

von Jupp (Gast)


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77% Effizienz bei 12V Input und 1A (5V) --> sind 5W abgegebene Leistung

Das ist völliger Käse!

Das ist der erreichbare Wirkungsgrad!

Oder glaubst du ein Schaltregler hätte bei 1A von 12 => 5V  5W Hitze?

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Jupp schrieb:
> 77% Effizienz bei 12V Input und 1A (5V) --> sind 5W abgegebene Leistung
> Das ist völliger Käse!
Der Schaltregler gibt 5W Leistung an die Schaltung ab.
Hab mich da wohl etwas unglücklich ausgedrückt.

> Oder glaubst du ein Schaltregler hätte bei 1A von 12 => 5V  5W Hitze?
Nein.
Hab  ich auch vorhin nicht geglaubt / gemeint.
Ich schrieb von "ca. 1.5W Verlustleistung im Schaltregler".
Etwa überlesen?

von Jupp (Gast)


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Käse!

Rechne die Formel auf Seite 19 des Datenblatt links durch. Kommst auf 
ca. 0,5W für den Regler selbst + die Verluste in Diode + Spule.


Jupp

von Jupp (Gast)


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Hab mit diese Regler schon einiges gemacht. ( Besser aber LM2596 !!! 
150Khz)

Dutzende Varianten und einige 100 Platinen "draußen"

Da wird nicht viel warm!  Alles blödsinn.

12V => 5V   bei 1A   TO263  Würth Spule PD XL / 1A Schotty
und kein Kühlkörper!!!!



Jupp

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Jupp schrieb:
> Käse!
>
> Rechne die Formel auf Seite 19 des Datenblatt links durch. Kommst auf
> ca. 0,5W für den Regler selbst + die Verluste in Diode + Spule.

Hast recht. Hättest du aber gleich mal sagen können. Echt.

Gruß Skriptkiddy

von Jupp (Gast)


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Der LM2575/76 ist ein sehr genügsamer Zeitgenosse! Aber ein Guter !!!

Müss mein "Taglich Brot" mit Hardware / Firmware verdienen . u. A auch 
Stromversorgungen Mobile Geräte / PAD und Co!
Da kommst ein wenig auf Effizensz an.


Jupp

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