Hallo Es geht um einen 7805, im TO220-Gehäuse. Wenn ich mich nicht irre, sind 2W bei optimaler Kühlung das Limit. Wie sieht es aber ohne Kühlkörper aus? Wie viel Leistung kann das TO220-Gehäuse verbraten, wenn der 7805 aufrecht auf der Platine steht, bei normaler umgebender Luft (zB. 25°C)? Wo finde ich das im Datenblatt? Oder kann mir das jemand aus dem ff sagen? lg, Jonny
Im hier verlinkten Datenblatt gibt es ein Diagramm (Figure ) "Maximum acerage Power Dissipation" als Funktion der Umgebungstemperatur. Für das TO220-Gehäuse sind es bei 25°C und "no heatsink" etwa 2 W.
@Jonny S. (zonk) >Es geht um einen 7805, im TO220-Gehäuse. >Wenn ich mich nicht irre, sind 2W bei optimaler Kühlung das Limit. Du irrst dich gewaltig. Mit dem passenden Kühlkörper kriegt man locker 10-20W weg, ggf. mehr. >Wie sieht es aber ohne Kühlkörper aus? Ca. 1W. >Wo finde ich das im Datenblatt? Siehe Artikel Kühlkörper. Edit Mod: Artikellink korrigiert
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Jonny S. schrieb: > Wenn ich mich nicht irre, sind 2W bei optimaler Kühlung das Limit. Da ist dir wohl eine Ziffer verloren gegangen. Eher 28 Watt. > Wie sieht es aber ohne Kühlkörper aus? > Wie viel Leistung kann das TO220-Gehäuse verbraten, wenn der 7805 > aufrecht auf der Platine steht, bei normaler umgebender Luft (zB. 25°C)? ca. 1 Watt.
Merkwürdige Raterei hier um die Werte. Dabei gehört es zu den Grundlagen und kann den Datenblättern exakt entnommen werden. Hier Fairchild LM78xx: Thermal Resistance Junction-Cases (TO-220) RθJC 5°C/W Thermal Resistance Junction-Air (TO-220) RθJA 65°C/W Operating Temperature Range TOPR +125°C Bei 25°C Umgebungstemperatur darf sich die Temperatur der Sperrschicht um 100° erhöhen. Wenn ideale Kühlung vorgesehen wird, gilt die Thermal Resistance Junction-Cases. Wird das Gehäuse durch ideale Kühlung auf Umgebungstemperatur gehalten sind das genau 100°C/(5°C/W) = 20 W. Wenn kein Kühlkörper vorgesehen wird, gilt die Thermal Resistance Junction-Air, also 100°C/(65°C/W) = _1,5 W_. Bei TI werden etwas andere Werte füt TO-220 angegeben: 54°C/W und 4°C/W, also 1,85 W und 25 W.
Uwe B. schrieb: > Merkwürdige Raterei hier um die Werte. Dabei gehört es zu den Grundlagen > und kann den Datenblättern exakt entnommen werden. Naja, nicht exakt, eher theoretische Werte. Wenn da so eine 'Heizung' sitzt, wird die Umgebungstemperatur sicher nicht 25°C betragen. Mit Lüfter vielleicht. Das wird sonst 'fernöstliches Engineering'. Mehr als 10W sollte man dem armen Kerl auch bei 'unendlichem Kühlkörper' nicht zumuten, sonst wird die Platine in der Umgebung schnell bräunlich werden...
Uwe B. schrieb: > Wenn kein Kühlkörper vorgesehen wird, gilt die Thermal Resistance > Junction-Air, also 100°C/(65°C/W) = _1,5 W_. Als Daumenwert wird üblicherweise 1W genannt, weil die 25°C keinen realistischen Wert für die maximale Umgebungstemperatur darstellen. Weil es auch in unseren Breiten über 35°C warm werden kann, selbst wenn das Zeug nicht in einem Gehäuse steckt. Und weil man ein Bauteil nicht thermisch bis zur Grenze ausreizen, sondern etwas Spielraum lassen sollte. Da kommt 1W ganz gut hin.
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Oliver P. schrieb: >> Merkwürdige Raterei hier um die Werte. Dabei gehört es zu den Grundlagen >> und kann den Datenblättern exakt entnommen werden. > > Naja, nicht exakt, eher theoretische Werte. Nun, die Werte sind schon exakt, man muss nur die Formel richtig anwenden. :-)
Hallo zusammen, Oliver P. schrieb: > Naja, nicht exakt, eher theoretische Werte. A. K. schrieb: > Als Daumenwert wird üblicherweise 1W genannt, weil die 25°C keinen > realistischen Wert für die maximale Umgebungstemperatur darstellen. Ich habe diese Antworten erwartet, aber ich akzeptiere sie nicht. Es sind nicht theoretische und auch keine über den Daumen gepeilten Werte, es sind 1. die Werte, die vom Hersteller garantiert werden. 2. die Werte, nach denen der Jonny gefragt hat: Jonny S. schrieb: > Wie viel Leistung kann das TO220-Gehäuse verbraten, wenn der 7805 > aufrecht auf der Platine steht, bei normaler umgebender Luft (zB. 25°C)? 3. Sollte jeder, der diesen Blick ins Datenblatt wirft, in der Lage sein, abzuschätzen, was bei erhöhten Umgebungstemperaturen passiert. Das kann man nämlich genau so errechnen. Wenn man seine eigenen Betriebsbedingungen nicht kennt, nicht abschätzen kann, nicht vorhersagen kann und sich auch kein willkürlich kein Limit setzen kann, wird auch ein Daumenwert genau so wenig nützen, wie eine Berechnung (weil z. B. der Daumenwert von 1 W bei TI einer Umgebungstemperatur von 85°C entspricht - also hat man 85°C vorausgesetzt.) Aber das wurde weder gefragt noch ist es eine weltbewegende Erkenntnis. Oliver P. schrieb: > Mehr als 10W sollte man dem armen Kerl auch bei 'unendlichem Kühlkörper' > nicht zumuten, sonst wird die Platine in der Umgebung schnell bräunlich > werden... Auch das kann ich nicht akzeptieren. Die Thermal Resistance Junction-Cases ist ein theoretischer Wert, der bestenfalls im Labor, aber nicht in der Praxis erreicht wird. Aber: Mithilfe dieses Wertes kann man aus den weiteren Wärmewiderständen, die in der Praxis durchaus weitgehend bekannt sind, die zulässige Verlustleistung recht genau und ganz einfach berechnen ohne eine Wischi-Waschi-Aussage wie "sollte man nicht" zu brauchen. Und wenn die Umgebung die am Kühlkörper entstehende Temperatur auf die Dauer nicht aushält, dann hat das nichts, aber auch überhaupt nichts mit der Frage der maximal zulässigen Verlustleistung des Bauteils zu tun! Was "man sollte" ist: Wissen, was im Gerät passiert, aufgrund welcher Verhältnisse und technischen Zusammenhänge sich - in diesem Fall - die Temperaturen wie ergeben. Was "man nicht sollte" ist: Irgendeinen Wert ("ich nehme ohne Kühlkörper immer 1 W und mit Kühlkörper 10 W") als Lebensweisheit verbreiten. Auch nicht, wenn man es nicht besser weiß.
Hallo hört sich erst mal an wie eine blöde Frage daher bitte vollständig durchlesen, danke: Was ist eigentlich die Umgebungstemperatur? Die Raumtemperatur sei mal 20°C und der Kühlkörper sowie das IC (z.b.7812) habe auch die Temperatur. Jetzt wird der IC belastet und es entsteht eine Verlustleistung welche das IC, den Kühlkörper aber eben auch die Raumtemperatur und somit die Umgebungstemperatur erhöht. Jetzt ist es aber so das die Raumtemperatur in unmittelbarer nähe des Kühlkörpers und ICs wesentlich stärker erwärmt als in einer größeren Entfernung. In der Praxis wird eine Raumtemperaturerhöhung in einer Entfernung oberhalb von einigen Zentimetern kaum feststellbar sein. Also kann Raumtemperatur = Umgebungstemperatur nicht richtig sein was man ja besonders deutlich sieht wenn der Kühlkörper in ein geschlossenes Gehäuse eingebaut ist. Es gibt aber jeden beliebigen Zwischenwert zwischen geschlossenen kleinen Gehäuse (Und dessen Wärmeleitfähigkeit) und freier Umgebung (Wärmeabstrahlung) evtl. sogar noch mit zusätzlichen Luftströmungen. Wo liegt nun die Umgebung (Ambient) die in den Datenblättern angegeben wird, wo beginnt sie, wo endet sie? Und damit zusammenhängend: Wie zuverlässig sind eigentlich die K/W Angaben bei einen Kühlkörper? Je nach Einbaulage ist die Wärmeabstrahlung mal besser mal schlechter und absolute ruhende Luft ist in der Praxis auch selten. Eigentlich schwankt der K/W Wert doch abhängig von vielen "echten" Bedingungen?! Praktiker
Praktiker schrieb: > Wo liegt nun die Umgebung (Ambient) die in den Datenblättern angegeben > wird, wo beginnt sie, wo endet sie? Im Volumen, aus dem das Gehäuse oder Kühlkörper die Zuluft der Kühlung bezieht. Mit andren Worten: welche Temperatur hat die zum dem Gehäuse oder dem Kühlkörper zuströmende Luft? = T-Umgebung bzw. beim stationären Fall(eingelaufene Temperaturverhältnisse innerhalb eines Gehäuses) die Innentemperatur des Gehäuses. Praktiker schrieb: > Wie zuverlässig sind eigentlich die K/W Angaben bei einen Kühlkörper? > Je nach Einbaulage ist die Wärmeabstrahlung mal besser mal schlechter > und absolute ruhende Luft ist in der Praxis auch selten. Das sind sowieso gemessene, nicht berechnete Näherungswerte. (Sozusagen Anhaltswerte) Eigentlich sollten die Messbedingungen angegeben werden. Da die aber bei der aktuellen Anwendung nie identisch zur Messeinrichtung sind, haben sie auch keinen großen Wert. Manche Hersteller geben ungefähre Korrekturwerte für bestimmte Montagearten an. Aber Alles läuft mit Streuungen im über-10%-Bereich. Wenn man keine 20..30 Prozent Abstand zu den berechneten Werten hin hat, sollte man schauen, dass man diesen bekommt.
Jonny S. schrieb: > Wenn ich mich nicht irre, sind 2W bei optimaler Kühlung das Limit. > Wie sieht es aber ohne Kühlkörper aus? Seit der Erfindung von DC/DC-Wandlern sind solche Diskussionen eigentlich auf Ausnahmefälle beschränkt. Zur Geburtsstunde des 7805 sah die elektronische Welt noch etwas anders aus.
Uwe B. schrieb: > Merkwürdige Raterei hier um die Werte. Dabei gehört es zu den > Grundlagen > und kann den Datenblättern exakt entnommen werden. Hier Fairchild > LM78xx: > > Thermal Resistance Junction-Cases (TO-220) RθJC 5°C/W > Thermal Resistance Junction-Air (TO-220) RθJA 65°C/W > Operating Temperature Range TOPR +125°C Wenn man falsche Zahlen verwendet, kommen falsche Ergebnisse bei raus https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/LM7805.pdf Thermal Resistance Junction-Cases (TO-220) RθJC 3°C/W Thermal Resistance Junction-Air (TO-220) RθJA 19°C/W Operating Temperature Range TOPR +150°C Siehst, hättest du TI statt Fairchild gekauft, sähe die Bilanz besser aus. (obwohl ich es völlig ok finde, TOPR auf 125 zu beschränken und RJA auf 85K/W)
Michael B. schrieb: > Thermal Resistance Junction-Air (TO-220) RθJA 19°C/W > Siehst, hättest du TI statt Fairchild gekauft, sähe die Bilanz besser > aus. Hmm, ich habe mir jetzt Dein PDF nicht angesehen, aber 19°C/W halte ich für einen Druckfehler.
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Datenblätter sind, mangels ausreichender Englischkenntnisse, immer so ein bisschen ein rotes Tuch für mich. Deshalb ja auch meine etwas "doofe" Frage. Heute Morgen habe ich mir aber die Mühe gemacht, und auf der Steckplatte mit einem 7805 und dessen Erwärmung bei Belastung experimentiert. Ich habe ein Diagramm erstellt, dass meine Messwerte ergeben haben. Verlustleistung in mW vertikal, Temperaturerhöhung in °C horizontal. Diagramm anbei. Nochmals vielen Dank für eure Hinweise ;-) lg, Jonny
Ich frage mich, welcher Hirnie hier praktisch allen Beiträgen -1 gegeben hat und warum. Wahrscheinlich, weil er es konnte. Na ja, Meinungsfreiheit halt... Wolfgang schrieb: > Seit der Erfindung von DC/DC-Wandlern sind solche Diskussionen > eigentlich auf Ausnahmefälle beschränkt. Vielleicht nicht mehr ganz so oft, aber ganz bestimmt nicht Ausnahme. Leistungselektronik und Verlustleistungen wird es immer geben, auch in Schaltwandlern. Sonst gäbe es dort keine Kühlkörper und keine großen Gehäuse für Transistoren mehr. Michael B. schrieb: > Siehst, hättest du TI statt Fairchild gekauft, sähe die Bilanz besser > aus. Siehst du, hättest du es mir vorher geasgt, hätte ich auch kein Fairchild gekauft, denn ich habe gar keine 7805 gekauft;-) Das Datenblatt, was man bekommt, wenn man hier auf den Link 7805 klickt, ist auch von TI und aus dem habe ich die TI-Werte, die ich oben angegeben habe. Es ist allerdings ursprünglich von NS. Was lernt und das? Die Angaben der Hersteller zur Verlustleistung sind nicht einheitlich. (Ja, ich weiß - was lehrt uns das...) Harald W. schrieb: > Hmm, ich habe mir jetzt Dein PDF nicht angesehen, aber 19°C/W > halte ich für einen Druckfehler. Dem kann ich mich nur anschließen, auch wenn ich dafür auch eine -1 bekomme. Jonny S. schrieb: > Heute Morgen habe ich mir aber die Mühe gemacht, und auf der Steckplatte > mit einem 7805 und dessen Erwärmung bei Belastung experimentiert. Dafür eine +1! Aber 80°C/W? Heftig! Die Halbleiterhersteller behaupten viel weniger und sind doch nicht blöd?!? (Nicht dass du die Ausgangsleistung mit der Verlustleistung verwechselst!)
> Was "man sollte" ist: Wissen, was im Gerät passiert, aufgrund welcher > Verhältnisse und technischen Zusammenhänge sich - in diesem Fall - die > Temperaturen wie ergeben. > Was "man nicht sollte" ist: Irgendeinen Wert ("ich nehme ohne Kühlkörper > immer 1 W und mit Kühlkörper 10 W") als Lebensweisheit verbreiten. Auch > nicht, wenn man es nicht besser weiß. > Ich frage mich, welcher Hirnie hier praktisch allen Beiträgen -1 gegeben > hat und warum. Wahrscheinlich, weil er es konnte. Na ja, > Meinungsfreiheit halt... ich war's nicht, aber wenn man den obigen Auszug Deines Posts liest kommt das ziemlich Oberlehrer mäßig rüber. Insofern darfst Du Dich nicht wundern :) Im übrigen ist die 1W/10W Regel so schlecht nicht, da einfach zu merken und deshalb praktikabel. Weiterhin steht noch im Raum wie die Lebensdauer bei 25 Watt Verlustleistung mit optimalen Kühlkörper aussieht? Na ja, die Fragestellung des TO läßt diese und viele andere Fragen natürlich offen.
mitgelesen schrieb: > ich war's nicht, aber wenn man den obigen Auszug Deines Posts liest > kommt das ziemlich Oberlehrer mäßig rüber. Dem widerspreche ich nicht. Vielleicht klingt es wirklich nicht ganz politisch korrekt, aber das möge jeder selber beurteilen. > Insofern darfst Du Dich nicht wundern :) Doch: Nicht ich, sondern die Anderen(!) hatten die -1 bekommen. Aber irgendjemand hat's wieder gerade gebogen, nun ist wieder Ruhe. > Im übrigen ist die 1W/10W Regel so schlecht nicht, da einfach zu merken > und deshalb praktikabel. Bedenke, dass das keine Regel, sondern eine Erfahrung ist, die ich durchaus auch bestätige. Erfahrungen sind aber nicht unter allen Umständen identisch. Die Erfahrung lehrt auch, dass für 99% aller Widerstände in elektronischen Schaltungen 1/8 W reicht. Reicht uns das als Regel? Oder sollten wir verstehen, wie man die Verlustleistung im Widerstand berechnet? Man muss schon wissen, was passiert, da stehe ich zu 100% zu meiner Aussage! Und bis auf die zweite Antwort hatte niemand auf die wirklich wichtigen Grundlagen hingewiesen, sondern nur erzählt, was bei ihm bisher so ausgereicht hat. Ich bin etwas geprägt von einem Handwerker, dem sein Meister auch etwas aus seiner Erfahrung gelehrt hat, und der nun glaubte, dass das der Weisheit letzter Schluss und unter allen Umständen bedingungslos gültig sei.
> Und bis auf die zweite Antwort hatte niemand > auf die wirklich wichtigen Grundlagen hingewiesen, sondern nur erzählt, > was bei ihm bisher so ausgereicht hat. das ist richtig, weil Grundlagen eigentlich vorrausgesetzt werden und deshalb knappe Antworten auf einfache Fragen ausreichen sollten. Ist natürlich gut, daß Du sie ansprichst :-)
mitgelesen schrieb: > Im übrigen ist die 1W/10W Regel so schlecht nicht, da einfach zu merken > und deshalb praktikabel. Naja, sie ist ähnlich sinnvoll wie die Regel: "1000 µF pro Ampere" für Siebkondensatoren. :-) Bei Halbleitern im TO220-Gehäuse halte ich es so: Solange die Leistung unter 1W bleibt, mache ich mir keine Sorgen. Können es mehr werden, fange ich an, zu rechnen. :-)
Mit rechnen wird es auch kaum was werden. Wer will hier behaupten, das thermische Modell berechnen zu können? Besser ist einen Versuchsaufbau zu machen und die Temperatur zu messen.
Wobei ein einfacher Leistungstransistor nach vergleichbarem thermischem Dauerstreß nicht derart verrückt spielt wie die manche 7805.
Ab 1W Verlustleistung nehme ich immer Kühlkörper beim TO220 die dann der erwarteten Verlustleistung angepasst sind.
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Nun habe ich mir auch noch die Mühe gemacht, die Erwärmung an Hand der Verlustleistung eines 78L05 im TO92-Gehäuse durch einen Versuchsaufbau zu ermitteln. Ich habe nicht erwartet, dass der kleine so viel Leistung verbraten kann. Der Versuchsaufbau fand auf der Steckplatte, stehend ohne Kühlung bei ruhender Luft statt. In der Grafik wird vertikal die Verlustleistung in mW, und horizontal der Temperaturanstieg in °C dargestellt. Grafik anbei. lg, Jonny
Jonny S. schrieb: > Ich habe nicht erwartet, dass der kleine so viel Leistung verbraten > kann. Interessant. Rund 100 K/W statt der im Datasheet dokumentierten 230.
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Die Frage sollte eher sein : Weshalb muss ich soviel verbraten? Bei allem oberhalb von ein paar 100mW sollte man sich fragen: muss ich wirklich soviel verbraten? Meistens geht es dann darum, den maximal spezifizierten Strom durch eine Led oder ein Backlight zu druecken. Dabei genuegt auch 10%.
Ja, interessant. Demnach dürfte es selten wirklich Sinn machen, einen Regler im TO220 ohne Kühlkörper einzusetzen. Aber die paar Cent hat man ja immer über.
batman schrieb: > Ja, interessant. Demnach dürfte es selten wirklich Sinn machen, einen > Regler im TO220 ohne Kühlkörper einzusetzen. Ab und zu braucht man dann doch mehr als 100mA für 5V auf 3,3V.
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Jonny S. schrieb: > Nun habe ich mir auch noch die Mühe gemacht, die Erwärmung an Hand der > Verlustleistung eines 78L05 im TO92-Gehäuse durch einen Versuchsaufbau > zu ermitteln. 2 Fragen. Wie hast Du denn die Temperatur gemessen? Hast Du überprüft, ob die 5 V auch bei starker Erwärmung über längere Zeit (5 .. 10 Minuten) stabil anliegen? Gruß
Joachim schrieb: > 2 Fragen. > > Wie hast Du denn die Temperatur gemessen? Mit einem Thermometer. Erstaunlich was? Ohne Flax: Mit einem DMM und einem Thermofühler (weis nicht wie man diesen genau nennt). Den Thermofühler habe ich mit einer Wäscheklammer an der flachen Seite des TO92 befestigt. > Hast Du überprüft, ob die 5 V auch bei starker Erwärmung über längere > Zeit (5 .. 10 Minuten) stabil anliegen? Nein habe ich nicht. Üblicherweise schwankt die Ausgangsspannung von Exemplar zu Exemplar (temperaturunabhängig) sowieso um einige mV. Versorgt habe ich den Regler über ein Labornetzteil. Und direkt am Regler jeweils 100nF am Ein- und Ausgang gegen Masse geschaltet. lg, Jonny
Jonny S. schrieb: > Ohne Flax: Mit einem DMM und einem Thermofühler (weis nicht wie man > diesen genau nennt). Den Thermofühler habe ich mit einer Wäscheklammer > an der flachen Seite des TO92 befestigt. Thermoelement vermutlich. Der kühlt.
Jonny S. schrieb: > Joachim schrieb: >> Wie hast Du denn die Temperatur gemessen? > Mit einem Thermometer. Erstaunlich was? > Ohne Flax: Mit einem DMM und einem Thermofühler (weis nicht wie man > diesen genau nennt). Den Thermofühler habe ich mit einer Wäscheklammer > an der flachen Seite des TO92 befestigt. Na ja, so ein Thermofühler sieht auf der einen Seite die Temperatur des Objektes und auf der anderen die der Umgebung. Außerdem leitet er ja auch noch Wärme ab. >> Hast Du überprüft, ob die 5 V auch bei starker Erwärmung über längere >> Zeit (5 .. 10 Minuten) stabil anliegen? > Nein habe ich nicht. Üblicherweise schwankt die Ausgangsspannung von > Exemplar zu Exemplar (temperaturunabhängig) sowieso um einige mV. Diese Regler schalten aber runter, wenn es ihnen zu heiß wird. Bei den LM317L die ich mal untersuchte erfolgte das durch Abschalten/Wiederanschalten. Bei dem LM317T (von ST) wurde der Strom graduell runter gefahren. Ich verwende das gelegentlich, um kreative Kühlkorper, wie bspw. ein Stück Platine abzuschätzen. Also LM317T in Überlastung bringen, 10 Minuten warten und dann seine (runtergeregelte) Verlustleistung berechnen. Gruß
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Ich hab zwei Fotos von meinem Thermofühler angehängt. Ob der kleine Fühler sehr viel Temperatur ableitet glaube ich nicht. Auch die Wäscheklammer aus Kunststoff wird kaum Temperatur abgeführt haben. Für mich sind die gemessenen Werte jedenfalls brauchbare Richtwerte für den nächsten Einsatz von 78ern. Mit dem Hochladen der Diagramme wollte ich anderen Interessenten helfen. Wer diese nicht für brauchbar hält, kann sie einfach ignorieren! Ich danke für Ihre Aufmerksamkeit. lg, Jonny
Joachim schrieb: > Diese Regler schalten aber runter, wenn es ihnen zu heiß wird. Bei den > LM317L die ich mal untersuchte erfolgte das durch > Abschalten/Wiederanschalten. Bei dem LM317T (von ST) wurde der Strom > graduell runter gefahren. Eigentlich kann das nicht sein. Eventuell war dein LM317T beschädigt, in dem er sich bei zu grosser Hitze durch Ausdehnung der Metallteile vs. Plastikteile so verformte, daß der Kontankt des Bonddrahtes abriss, er dadurch ausschaltete, bis die Abkühlung wieder zum Einschalten führte. Das ist nämlich ein häufiger Ausfallgrund für LM317 die immer in die Überhitzung gehen.
Ja die kaputten machen dann solche Effekte. Beim "Runterschalten" des Stroms würde er noch mehr Verlustleistung abkriegen. Das funktioniert leider mit Linearreglern nicht. Die erst gemessenen 85K/W liegen ja noch über den Herstellerangaben. Also soooo viel kann der Fühler da wohl nicht ableiten.
Jonny S. schrieb: > Nun habe ich mir auch noch die Mühe gemacht, die Erwärmung an Hand der > Verlustleistung eines 78L05 im TO92-Gehäuse durch einen Versuchsaufbau > zu ermitteln. Hmm, glaube ich nicht. Das wird die Oberflächentemperatur des TO92 sein, aber nicht die Chiptemperatur. Und im Gegensatz zum TO220, dessen Metall-TAB guten Wärmekontakt zum Chip hat, ist das Plastikgehäuse quasi isolierend. Auch ein Messen auf dem GND-Anschlussbeinchen, auf dem intern der Chip geklebt ist, wird nicht ganz die Chiptemperatur ergeben. Normalerweise sagt man nämlich;: TO92 verträgt 0.625 Watt.
Michael B. schrieb: > Das wird die Oberflächentemperatur des TO92 sein, aber nicht die > Chiptemperatur. Schon, aber Tjc liegt bei 60 K/W. Zusammen mit Tca von 100 K/W aus dieser Messung sind wir mit 160 K/W immer noch recht weit von den 230 weg.
batman schrieb: > Ja die kaputten machen dann solche Effekte. Beim "Runterschalten" des > Stroms würde er noch mehr Verlustleistung abkriegen. Das funktioniert > leider mit Linearreglern nicht. Welche jetzt ? Ich wollte sagen: Das abschalten / wiederinschalten ist wohl nicht so. Das "runterregeln" ist normal. Und weil er beim Begrenzen des Stromes höheren Spannungsabfall hat, also noch durch noch mehr Verlustsleitng noch heisser wird, regelt er gleich noch schneller runter bis der Strom * Spannugn wirklich kleienr ist als zuvor. Das ist ein quasi thermisch begründetes fold back. Das wäre normal.
Moin, Die unterschiedlichen Werte fuer's TO92 wuerd' ich mir mit den unterschiedlichen Eigenschaften von Platine und Steckplatte erklaeren. Da macht wohl jeder Pups Kupfer am Anschluss ordentlich was aus. Die stark unterschiedlichen Werte fuers Tja fuer TO220 je nach Datenblatt find' ich schon unangenehmer. Sicherheitshalber sollt' man sich dann an den Hoeheren orientieren. Gruss WK
Wenn Tjc von 60 K/W stimmt und die Messung nicht im Kühlschrank stattfand, dann lag die Sperrschicht-Temperatur bei 1W bei grob 25°C + 100°C (Messung) + 60°C (Tjc) = 185°C. Wohl bekomm's.
Was bisher noch nicht zur Sprache kam, ist dass man den TO220 auf die Leiterplatte runterschrauben kann. Hat weniger Kuehlwirkung wie ein auch noch so kleiner Kuehlkoerper, aber mehr als frei stehend. Wenn beidseitig Kupfer ist, kriegt man so etwa ein Watt weg. Mit vernuenftigem Temperaturanstieg.
Jonny S. schrieb: > Ohne Flax: Mit einem DMM und einem Thermofühler (weis nicht wie man > diesen genau nennt). Den Thermofühler habe ich mit einer Wäscheklammer > an der flachen Seite des TO92 befestigt. Damit hast Du einen zusätzlichen Kühlkörper angebracht.
Harald W. schrieb: > Damit hast Du einen zusätzlichen Kühlkörper angebracht. Viel schlimmer. Es ist ein Musterbeispiel für "wer misst, misst Mist". Frei nach dem Motto: Ich habe ein Messinstrument, das zeigt mir auf 0,1°C genau an, also ist meine Messung auch 0,1°C genau. Temperaturmessungen, und dann noch an so kleinen Objekten, ohne die Ist-Temperatur zu beeinflussen, ist sehr anspruchsvoll. 1. Die Klammer sorgt tatsächlich für eine zusätzliche Wärmeabfuhr, und zwar eine erhebliche. 2. Der dicke NiCrNi-Draht ebenfalls. 3. Der NiCrNi-Draht kühlt aber weniger das Gehäuse als seine eigene Messspitze, bei der sich durch einfaches Anlegen an das Plastikgehäuse ein erheblicher Wärme(übergangs)widerstand und damit ein Temperaturgefälle von Oberfläche zur Messspitze ergibt. 4. Die Klammer, die an der anderen Seite die Messspitze hält, kühlt sie ebenfalls ganz direkt. Alles in Allem wundert mich das "Messergebnis" überhaupt nicht. Die Größenordnung des Fehlers hätte ich auch ungefähr geschätzt. Eine halbwegs korrekte Messung erfordert viel mehr Aufwand und vor allen Dingen ein Verständnis bzw. Gefühl dafür, was dort eigentlich passiert und wie man es einigermaßen richtig macht. Ich hatte weiter oben schon mal einen Beitrag, bei dem ich mich etwas undiplomatisch ausgedrückt hatte, so dass ich mich nicht wundern durfte, dass jemand meinte, ich würde wie ein Oberlehrer klingen. Ich kann nicht anders. Die bisherigen Antworten hier finde ich auch wieder "nicht sehr fundiert".
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Uwe B. schrieb: > 1. Die Klammer ist tatsächlich ein zusätzlicher Kühlkörper, und zwar ein > erheblicher. eine Kunststoff oder Holzklammer würde ich mehr als Isolator statt als Kühlkörper einstufen. Oder gibt es Wäscheklammern aus Metall? Es ist immerhin eine Fläche an der die Luft nicht Zirkulieren kann. Warum werden wohl Kühlkörper nicht aus Kunststoff oder Holz hergestellt?
Peter, das TO-92 Gehäuse besteht auch aus Plastik! Nehmen wir mal an, dass der Wärmewiderstand beider Plastiksorten und auch die beiden Wärmeübergangswiderstände zwischen Messspitze und den Plastikmaterialien ungefähr gleich sind, ergibt sich ein Wärmewiderstandsteiler von Sperrschicht nach Umgebung mit ca. der Hälfte der Sperrschichttemperatur als gemessene Temperatur(!) Und dieser Wärmewiderstandsteiler hat noch einen erheblichen "Innenwiderstand", der zusätzlich durch den dicken Draht (der ist aus Metall!) "belastet" wird! Das muss man doch erkennen, wenn man ein bisschen Gefühl für die Physik hat (sprach der Oberlehrer;-).
Das ist viel Raterei. Man hätte die Meßreihe noch bis zum (thermischen) Shutdown führen können, für einen besseren Abgleich der Punkte.
Uwe B. schrieb: > Peter, das TO-92 Gehäuse besteht auch aus Plastik! Nehmen wir mal an, > dass der Wärmewiderstand beider Plastiksorten und auch die beiden > Wärmeübergangswiderstände zwischen Messspitze und den Plastikmaterialien > ungefähr gleich sind, was ich schon bezweifle. Die Plastik vom 7805 muss wärme abführen und auch hohe Temperaturen verkraften - das muss eine Wäscheklammer nicht. Außerdem ist die Klammer viel "dicker" also das bisschen Plastik um den 7805 Ringrum. Damit hat sie sogar einen höheren wärmewiderstand selbst bei gleichem Material. Und wenn die Klammer aus holz ist, dann leitet sie seeeehr schlecht die Wärme. Die Pauschale Aussage das die Klammer ein Kühlkörper darstellt, halte ich zumindest für falsch. > Das muss man doch erkennen, wenn man ein bisschen Gefühl für die Physik > hat (sprach der Oberlehrer;-). genau, aus dem Grund habe ich das geschrieben.
Peter II schrieb: > Die Plastik vom 7805 muss wärme abführen und Sofern man bei der Auswahl der Gehäusematerialien überhaupt eine Auswahl hat, wird man > auch hohe Temperaturen verkraften als primäres Ziel wählen. "Hohe Temperaturen": Beim Lötprozess, weniger im Betrieb. Der Wärmewiderstand des Gehäuses (Tjc) ist vernachlässigbar gegen den zur Umgebung (Tca), das Material spielt daher eine sehr untergeordnete Rolle. Wenn die Plastik-Wärmewiderstände unterschiedlich sind, dann liegen dazwischen zumindest keine Welten. Peter II schrieb: > Außerdem ist die Klammer viel "dicker" also das bisschen Plastik Nach dieser Theorie müsste ein kleiner Kühlkörper besser kühlen als ein großer. Aber ich finde, das sind alles nur Nuancen. Dass die Klammer einen Kühlkörper darstellt, war nicht meine Formulierung. Die war ganz bewusst "Die Klammer sorgt tatsächlich für eine zusätzliche Wärmeabfuhr". Dass bei diesem Aufbau nur 100°C statt 230°C bei 1 W Verlust gemessen werden, ist total plausibel.
Ich finde die Messung, die Jonny hier gemacht hat, ganz gut. Allerdings hätte ich das System auch einige Minuten stehen lassen. Ich war auch schon mal ordentlich am Rand des thermischen Schutzes eines LM317, allerdings dauerte die Erwärmung mehrere Minuten und es dauerte bis ich heraus fand, dass die thermische Abschaltung eines LM317 der Grund war, warum etwa alle 7 Minuten der Mikrokontroller resetete. Hatte ein paar Tage Fehlerursachensuche verursacht ;)
Uwe B. schrieb: > Der Wärmewiderstand des Gehäuses (Tjc) ist vernachlässigbar gegen den > zur Umgebung (Tca), das Material spielt daher eine sehr untergeordnete > Rolle. Die im LM78Lxx Datasheet von TI aus 2000/2013 für TO-92 und Tjc angegebenen 60°C/W würde ich nicht direkt als vernachlässigbar betrachten. Allerdings gibt es auch ein anderes Datasheet von TI, nämlich vom µA78L00 von 1976/1999, in dem für Tja nicht 230°C/W, sondern 156°C/W angegeben ist. Und das passt schon besser. Der gleiche Wert ergibt sich auch aus dem Datasheet von Renesas. Wie haben also: TI(alt),Renesas: 156 °C/W NatSemi 1989: 160 °C/W ST 200 °C/W TI(neu): 230 °C/W. Alle im TO-92 Gehäuse. Da ist nur fair, dass bei den beiden Reichelt-Chinesen dazu überhaupt nichts drin steht.
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