Hi Leute! Hab hier einen Schaltungsaufbau für eine Klimaregelung in einem Gewächshaus. Diese Regelung soll einen µC mit einem LCD Display verpasst bekommen, um div. Funktionen zu ergänzen. Der ganze Schaltungsaufbau wird mit 12V versorgt. Um den µC und das LCD zu versorgen habe ich einen LP 2950 ACZ3,3 Spannungsregler verbaut. Funktioniert auch alles. Der Spannungsregler wird nur sehr heiß. Macht es Sinn, event. einen 7805 o.ä. als Vorstufe zu verbauen, damit der eine Regler nicht die ganze Arbeit machen muss? Die Wahl auf den LP 2950 Regler ist deswegen gefallen, weil der für Batteriebetrieb geeignet ist. Bevor jetzt jemand schreibt, warum ich nicht gleich einen 7803 nehme. Bin für jeden Beitrag, der mich weiter bringt, dankbar.
> Die Wahl auf den LP 2950 Regler ist deswegen gefallen, weil der für > Batteriebetrieb geeignet ist. Wenn der Regler bei soetwas simplen wie einer Klimaregelung heiss wird, dann solltest du vielleicht als erstes mal dein Programm ueberarbeiten und deinen Prozessor 90% der Zeit in den Sleepmode schicken. Olaf
@ Christian Betzen (chris001) >Der ganze Schaltungsaufbau wird mit 12V versorgt. Um den µC und das LCD >zu versorgen habe ich einen LP 2950 ACZ3,3 Spannungsregler verbaut. >Funktioniert auch alles. Der Spannungsregler wird nur sehr heiß. Wie heiß? Wie groß ist dein Ausgangsstrom des Regler? >Macht es Sinn, event. einen 7805 o.ä. als Vorstufe zu verbauen, damit >der eine Regler nicht die ganze Arbeit machen muss? Es ist sinnvoll, den LP2950 rauszuschmeißen und einen 7805 im TO220 Gehäuse + ggf. kleinen Kühlkörper zu verbauen. Dein LP hat hier keinerlei Vorteile. >Die Wahl auf den LP 2950 Regler ist deswegen gefallen, weil der für >Batteriebetrieb geeignet ist. Ist der 7805 auch ;-) >Bin für jeden Beitrag, der mich weiter bringt, dankbar. Verlustleistung berechnen. P = (Uein - Uaus)*Iaus So ein kleines TO92 verträgt vielleicht 300-400mW, mehr nicht. TO220 ~1W ohne Kühlkörper, mit je nach Größe ein Dutzend W und mehr. Wenn deine Schaltung nur ab und an viel Strom braucht, sonst aber im Sleep Mode ruht, dann ist der LP2950 wirklich von Vorteil. Um ihn zu entlasten, kann man bei 12V eine 6,8V Z-Diode / 1,3W in Reihe schalten, die verheizt dann zum Großteil die überschüssige Spannung/Leistung.
Wieviel Strom fliest denn da? Wenn du das weisst, kannst du dir die Verlustleistung leicht selbst ausrechnen. Aber selbst wenn es nur 20mA sind, kommen (12V-3,3V)*0,02A=0,174W zusammen. Wenn mehr Strom fließt, wird es entsprechend mehr. Für einen TO220 kein Problem, aber ein TO92 kann da schnell ins Schwitzen kommen. BY THE WAY: Was genau verstehst du unter "heiß"? Die Finger verbrennt man sich schon bei 50°C... Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Ein 2. Regler wäre nur als Schaltregler sinnvoll. Die einfache Version wäre eher eine etwa 5 V Zenerdiode. Die Schaltung sollte man für Batteriebetrieb auch eher sparsamer machen, so das der Regler nicht warm wird. Es gäbe dann auch noch sparsamere Versionen als den LP2950.
Thorsten Ostermann schrieb: > Die Finger verbrennt man sich schon bei 50°C... Die Menschen werden auch immer empfindlicher. Ich habe noch 60° gelernt. :-)
@ Harald Wilhelms (wilhelms) >> Die Finger verbrennt man sich schon bei 50°C... >Die Menschen werden auch immer empfindlicher. >Ich habe noch 60° gelernt. :-) Aus die harte Tour gelernt? Verbrennungen erleidet der Mensch bei Temperaturen >42°C, WENN innerhalb kurzer Zeit ausreichend Energie nacheführt werden kann. Darum ist es ein Unterschied, ob man ein 50°C heißes Kunststoffteil oder Metallteil anfasst. Der Mensch überlebt auch für geraumene Zeit eine Sauna mit 100°C Lufttemperatur, eben weil die Luft nur sehr wenig Energie nachführen kann. Mit 100°C heißem Wasser klappt das nicht mehr! Anders herum kann man auch Temperaturen >>100°C unbeschadet überstehen, wenn die Wärmekapazität gering ist, wie z.B. bei heißen Gasen. Man kann den Finger schnell durch eine Kerzenflamme mit 800°C ziehen. Aber halt nur schnell.
Das ging ja schnell! Danke für die Vielen Antworten. Also, der Teil der Schaltung die über den Spannungsregler versorgt wird braucht so ca. 40mA. Wenn ich da mal die Verlustleistung berechne komme ich auf nen Wert von 0,348W. Der 7805 ist nicht so ganz der Hit was die Sparsamkeit angeht. Natürlich kann man den an na Batterie betreiben. Aber wenn die schnell leer wird, sollte man sich da nicht wundern. Eine Erfahrung aus der Praxis. In dem Datenblatt zu dem LP2950 steht, dass er für Batteriebetrieb geeignet ist. Hier ein kleiner Auszug aus dem Datenblatt: --- Anfang des Auszugs --- The LP2950 and LP2951 are micropower voltage regulators with very low quiescent current (75μ A typ.) and very low dropout voltage (typ. 40mV at light loads and 380mV at 100mA). They are ideally suited for use in battery-powered systems. Furthermore, the quiescent current of the LP2950/ LP2951 increases only slightly in dropout, prolonging battery life. --- Ende des Auszugs ---- Ich müsste gucken, aber in dem Datenblatt von dem 7805 habe ich sowas noch nicht gefunden. Was die genaue Temperatur betrifft, kann ich eigentlich keine Genauen angeben machen. Wenn man davon aus geht, dass man sich ab 60 °C die Finger verbrennt und das Wasser bei etwas weniger als 100 °C kocht, dann würde ich sagen hat der Regler eine Temperatur von ca. 60 °C. Etwas weniger. Es geht mir ja nur darum, um das Bauteil etwas zu entlasten. Die Idee mit der z-Diode gefällt mir bis jetzt ganz gut... :-/
@ Christian Betzen (chris001) >braucht so ca. 40mA. Wenn ich da mal die Verlustleistung berechne komme >ich auf nen Wert von 0,348W. Geht also noch gerade so. >Der 7805 ist nicht so ganz der Hit was die Sparsamkeit angeht. Natürlich >kann man den an na Batterie betreiben. Aber wenn die schnell leer wird, >sollte man sich da nicht wundern. Eine Erfahrung aus der Praxis. Bla. Mit der bösen Theorie hast du's woghl nicht so? Bei 40mA Ausgangsstrom ist es nahezu egal, ob LP2950 (75uA) oder 7805 (5mA), der Eigenverbrauch ist klein zu Gesamtverbrauch. Nur wenn deine Schaltung in den Sleep Mode geht, spielt das eine Rolle. Tut sie das? >würde ich sagen hat der Regler eine Temperatur von ca. 60 °C. Etwas >weniger. Kein Problem.
Also.... Auf meinem µC Experimentierbord ist original ein 7806 verbaut. Da ist n Stecker bei gewesen, für ne 9V Block anzuschließen. Der Spielspass ist da schnell vorbei. Da hab ich mit nem LP2950 schon bessere Erfahrung gemacht. Was willst du mit jemandem der den Führerschein hat, aber mit nem Auto nicht umgehen kann? Soviel zu Theorie und Praxis... ;-) Ja, der µC geht in den Sleep Mode. Das Problem ist das LCD. Wenn ich das aus dem Sockel ziehe, ist alles gut. Dann wird nix mehr warm.
Christian Betzen schrieb: > Also.... > > Auf meinem µC Experimentierbord ist original ein 7806 verbaut. Da ist n > Stecker bei gewesen, für ne 9V Block anzuschließen. Der Spielspass ist > da schnell vorbei. Da hab ich mit nem LP2950 schon bessere Erfahrung > gemacht. Warum sollte das so sein? Die Verlustleistung ist in beiden Fällen annähernd gleich.
Christian Betzen schrieb: > Ja, der µC geht in den Sleep Mode. Das Problem ist das LCD. Wenn ich das > aus dem Sockel ziehe, ist alles gut. Dann wird nix mehr warm. Da würde ich die Hintergrundbeleuchtung auf 12V Betrieb umstellen um den Regler zu entlasten. Gruß Anja
Alles was leuchtet oder klickt, hat nix auf der stabilisierten Seite des Spannungsreglers zu suchen, dass ist schon klar.
@ Simon K. Warum gibt es dann so viel unterschiedliche Spannungsregler? Da wird es schon Unterschiede geben, zwischen dem 7805 und dem LP2950. Jetzt kommt mir nicht, mit der LP macht ja auch nur n paar mA und ist in nem kleineren Gehäuse...
@ Christian Betzen (chris001) >Warum gibt es dann so viel unterschiedliche Spannungsregler? Weil der liebe Gott die Vielfalt liebt. >Da wird es schon Unterschiede geben, zwischen dem 7805 und dem LP2950. >Jetzt kommt mir nicht, mit der LP macht ja auch nur n paar mA und ist in >nem kleineren Gehäuse... Doch, das ist der wesentliche Unterschied!
Christian Betzen schrieb: > @ Simon K. > Warum gibt es dann so viel unterschiedliche Spannungsregler? > Da wird es schon Unterschiede geben, zwischen dem 7805 und dem LP2950. Achwas! > Jetzt kommt mir nicht, mit der LP macht ja auch nur n paar mA und ist in > nem kleineren Gehäuse... Ne, komm ich nicht. Verstehe ich nämlich nicht, was du mir damit sagen willst. Der LDO kann prinzipiell eine kleinere Ausgangs- zu Eingangsspannungsdifferenz vertragen, als der 7805. Das ist für diese Anwendung aber völlig unnötig. Auch der für Batteriebetrieb optimierte kleine Ruhestrom von Mikroampere im Vergleich zu den paar Milliamperes des 7805 fällt zumindest thermisch (naja und sonst eigentlich auch nicht) bei dem genannten Strom nicht ins Gewicht. Wie auch immer, den Energie-, bzw. Leistungserhaltungssatz kannst du nicht überlisten. Die Verlustleistung ist in beiden Fällen Udiff*Iout + Uin*Iq, wobei der letzte Term eben beim Vergleich der beiden Regler kaum in Erscheinung tritt und der erste Term in beiden Fällen völlig identisch ist.
@Simon K. > Wie auch immer, den Energie-, bzw. Leistungserhaltungssatz kannst du > nicht überlisten. Die Verlustleistung ist in beiden Fällen Udiff*Iout + > Uin*Iq, wobei der letzte Term eben beim Vergleich der beiden Regler kaum > in Erscheinung tritt und der erste Term in beiden Fällen völlig > identisch ist. Klingt natürlich logisch. Da bin ich ganz deiner Meinung. Es wird bei dem LP im Datenblatt extra darauf hingewiesen, dass man den für diesen Anwendungszweck benutzen kann. Wie der das macht, war mir erst einmal egal. Also gut! Da ich die 3V allerdings für das LCD brauch und es keinen 7803 gibt, werd ich die Schaltung jetzt einfach so lassen. Es funktioniert ja alles. Wäre mir halt lieber gewesen, wenn ich dem LP 2950 die Arbeit etwas erleichtert bekomme.
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