Hallo,
ich beschäftige mich gerade mit dem LCD Tutorial und habe mir ein
Display dazu bestellt 4x16 Zeichen mit Hintergrundbeleuchtung.
Das Datenblatt des Displays:
http://www.csd-electronics.de/data/pdf/DEM16481SYH-LY.pdf
Nun habe ich das Problem, dass mein Spannungsregler (7805) richtig warm
wird, sodass man ihn kaum noch anfassen kann. Dies ist aber nur, wenn
ich die Hintergrundbeleuchtung mit anschließen. Lasse ich diese Pins für
die Beleuchtung frei (ohne Beleuchtung) wird er nicht warm.
Die Hintergrundbeleuchtung liegt an 5V des Spannungsreglers und GND und
ich nutze die Widerstände die dabei waren (15 Ohm). Das sollte doch
eigentlich passen.
Wieso wird der Spannungsregler dann aber so warm?
Daniela schrieb:> Wieso wird der Spannungsregler dann aber so warm?
Wie groß ist denn die Eingangsspannung des Reglers?
Die LEDs schienen mit insgesamt 105mA betrieben zu werden. Wenn du jetzt
z.B. 12V am Eingang hast, dann verheizt der Regler schon 700mW - je nach
(fehlendem) Kühlkörper wird er dabei schon recht heiß.
Daniela schrieb:> ich nutze die Widerstände die dabei waren (15 Ohm). Das sollte doch> eigentlich passen.
Offenbar nicht.
Daniela schrieb:> Wieso wird der Spannungsregler dann aber so warm?
In der Regel, weil zu viel Strom fliesst.
Im Datenblatt deines LCD sollte stehen, welchen Strom die Beleuchtung
haben soll.
Also gleich höhere Widerstände spendieren, und den Strom messen.
Dann kann man die Widerstände so hinfummeln (oder sogar rechnen), daß
der Sollstrom halbwegs rauskommt.
HildeK schrieb:> Wie groß ist denn die Eingangsspannung des Reglers?> Die LEDs schienen mit insgesamt 105mA betrieben zu werden. Wenn du jetzt> z.B. 12V am Eingang hast, dann verheizt der Regler schon 700mW - je nach> (fehlendem) Kühlkörper wird er dabei schon recht heiß.
oder das, ja.
Kann natürlich sein.
Die Hintergundbeleuchtung frisst ziemlich Strom, ein Mehrfaches dessen,
das die übrige Schaltung (LCD+Kontroller) braucht.
Dieser Strom mal Spannungsabfall am 7805 ergibt dann schon eine
beachtliche Leistung.
Da ist es verständlich dass der Regler so heiß wird. Also kein Problem.
Solange die Strombegrenzung des Reglers nicht einsetzt, ist, über den
Daumen gepeilt, keine Änderung notwendig. Wenn man den Regler schonen
will, verpasst man ihm noch einen kleinen oder auch großen Kühlkörper.
Daniela schrieb:> Wieso wird der Spannungsregler dann aber so warm?
Das liegt an der Verlustleistung am Regler. Bei Hintergrundbeleuchtung
soll lt. DS ein Strom von ca. 105 mA fließen, der zusätzliche
Verlustleistung erzeugt. Da hilft nur
- kleinere Eingangsspannung für den Spannungsregler
- (aber nicht weniger als ca. 7.5V)
- größerer Vorwiderstand für die Hintergrundbeleuchtung und/oder
- Kühlkörper für den Spannungswandler.
Welche Spannung mißt du am Eingang des Reglers bei eingeschalteter
Hintergrundbeleuchtung?
Die einfachste (und wahrscheinlich auch teuerste) Lösung ist es den 7805
durch einen Schaltregler zu ersetzten.
z.B.:
Conrad Best.-Nr.: 156673
Der ist Pinkompatibel und kann den 7805 direkt ersetzen. Und braucht
keinen Kühlkörper.
Gruß
John
Also die Eingangsspannung ist 12V.
Ist die Verlustleistung damit dann wie folgt zu rechnen=:
12V-5V=7V
7V*105mA=0,735W Verlustleistung
Wie ist das denn mit den Widerständen:
R=U/I
Ich habe 5V und die Beleuchtung benötigt 105mA.
Damit wäre R=5/0,105V=48Ohm.
Müsste ich also die 15Ohm gegen 48Ohm tauschen, würde das helfen?
Daniela schrieb:> Ich habe 5V und die Beleuchtung benötigt 105mA.> Damit wäre R=5/0,105V=48Ohm.
Nein, du musst von den 5V noch die Flussspannung zweier in Reihe
liegender LEDs abziehen. Dann gibt das mit den beiden 15Ω-Widerständen
schon die rund 100mA.
Überleg dir, ob die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung so
erforderlich ist, oder ob weniger auch ok wäre. Das Display soll ja bei
Dunkelheit nicht blenden ;-)
John Bauer schrieb:> Die einfachste
Das einfachste wäre vermutlich den Vorwiderstand für die Ursprüngliche
Eingangsspannung zu berechnen und die Beleuchtung einfach vor dem
Festspannungsregler abgreifen.
Der angegebene Strom ist ein Maximalwert, den man nimmt falls man noch
eine Lagerhalle mitbeleuchten will. Um die Schrift im dunkeln zu sehen
genuegen auch 10mA.
Ok, verstanden.
Die Flussspannung von grünen LED's liegt aber bei ca. 2V. Bei 2Stk. in
Reihe, also 4V.
Demnach rechne ich (5-4)V/0,105A= 10 Ohm.
Komme aber nicht auf die 15 Ohm. Wo liegt mein Denkfehler?
Daniela schrieb:> Wo liegt mein Denkfehler?
Naja, die 2V sind sicher nicht der exakte Wert. Es könnten auch 1.9V
oder 2.1V sein. Bei zwei in Reihe und der geringen übrig bleibenden
Differenz ist die Toleranz normal. Messe doch einfach mal die
Stromaufnahme mit und ohne Beleuchtung.
Läubi .. schrieb:> Das einfachste wäre vermutlich den Vorwiderstand für die Ursprüngliche> Eingangsspannung zu berechnen und die Beleuchtung einfach vor dem> Festspannungsregler abgreifen.
Ja. Aber dann wird der Vorwiderstand heiß, statt des Stabis.
Die Gesamtverlustleistung bleibt gleich.
HildeK schrieb:> Nachtrag:> Hast du beide 15Ω-Widerstände montiert? Das wären dann ja nur 7.5Ω - mit> 2.1V/LED sind wir dann schon ganz nahe an den 105mA.
Ja, die sind beide montiert. Soll ich einen entfernen?
Daniela schrieb:> Soll ich einen entfernen?
Schau dir einfach mal die Helligkeit deines Displays an. Ist das für die
ok. oder ist es ev. zu hell? Wenn zweiteres, dann entferne einen und
vergleiche.
Wie oben schon gesagt wurde: eine Zimmerbeleuchtung solltest du da nicht
einbauen. Das wird dich abends stören.
Wenn du es aber so hell benötigst, dann lass den zweiten R drin, du
musst dann eben den 7805 kühlen. Manchmal reicht schon ein Festschrauben
auf einigen Quadratzentimetern Kupferfläche der Platine.
Daniela schrieb:> sodass man ihn kaum noch anfassen kann.
Das wären so 50°C ... 60°C.
Wenn die maximale Umgebungstemperatur nicht gerade bei über 60°C liegt,
dann ist das eigentlich noch nicht wirklich schlimm.