Alternativa LM7805C para produzir menos calor

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Atualmente, estou usando o LM7805 para circuitos que requerem 5VMCs / CIs diversos e consomem 100-300mAcorrente. A tensão de entrada é de 12V da tomada do carro. Não uso dissipador de calor devido a restrições de espaço (nem quero deitar no PCB). Regulador de tensão está produzindo muito calor, eu entendo que é devido à dissipação de energia de 12Vaté 5V. A questão é como conseguir isso 5Vcom o superaquecimento mínimo? Talvez algum outro regulador de tensão comum ou outra técnica?

power-supply voltage-regulator

— Pablo
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O 7805 vem em muitos pacotes. Qual deles você está usando? Você também pode verificar o consumo de corrente real da sua saída do regulador 7805.

— Chetan Bhargava

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Ou você pode olhar para digikey.com/product-search/... se você não quiser alterar o PCB

— PeterJ

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Você também pode usar o pacote to-3 (LM7805K). Pode usar mais área, mas talvez você não precise de um dissipador de calor a 300ma.

— Chetan Bhargava

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Que tal colocar algumas res simples. divisor de tensão na tomada para deixar algum calor lá? Então eu posso ficar assim 6-7V(ou qualquer que seja o valor melhor) e, com sorte, menos calor na VR. Você recomendaria alguns valores seguros para esse método?

— 5133 Pablo

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@ Pablo O entendimento convencional de um divisor de tensão não se aplica neste caso, pois o aumento da corrente extraída da derivação do divisor fará com que a tensão dissipada através do resistor "superior" aumente. Portanto, o divisor não será mais um modelo estático.

— Anindo Ghosh

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A opção prática seria abandonar o LM7805C E o adaptador de tomada de carro fictício, para um carregador usb . Ao terceirizar a conversão de tensão em um carregador de carro, você não precisa mais se preocupar com o espaço da placa ou com o acúmulo de calor no seu dispositivo.

Você pode obter um pequeno plugue do tamanho de um isqueiro por um dólar no ebay, cinco dólares nas lojas de varejo. Um cabo usb da loja do dólar, com um adaptador usb na sua placa ou apenas emendado, seria conectado ao carregador sem modificações. E isso forneceria um 5v bastante estável a partir de um regulador de comutação (a menos que você obtenha uma imitação super barata).

A outra opção seria usar diodos para diminuir a tensão de entrada antes do LM7805C. Mas a coisa mais simples é o carregador usb.

— Transeunte
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Se você pode gastar dinheiro com o problema, Murata tem um regulador de comutação que serve como substituto do 7805.

O custo será maior e a ondulação será maior, mas a perda de energia será muito melhor.

A parte de Murata custa cerca de US $ 10 em distribuição. Como Anindo ressalta em seu comentário, se você puder pagar uma alteração no layout da placa, poderá alternar os módulos reguladores com desempenho semelhante a preços consideravelmente mais baixos.

— O fóton
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+1 para dispositivos buck integrados. Eu uso isso (menos de US $ 1 cada) em um design e isso (cerca de US $ 2 em volume) em outro - não muito caro, faz o trabalho.

— Anindo Ghosh

Se você fez um orçamento de US $ 0,15 7805, US $ 1 pode parecer bastante caro; se sua lista técnica total for superior a US $ 50, essa solução provavelmente não será um problema.

— The Photon

@AnindoGhosh, esse conversor buck integrado parece muito interessante, mas ainda usa alguns componentes discretos adicionais. De qualquer forma, mesmo com esses, duvido que o custo da BOM possa ir além de US $ 1,50.

— precisa saber é o seguinte

@ icarus74 Qual deles? Eu liguei dois. Além disso, por componentes discretos você quer dizer reservatório + tampas de filtro? A folha de dados do SD200 declara: Nenhum capacitor adicional é necessário para entrada / saída .

— Anindo Ghosh

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@ Madmanguruman Eu gosto muito de Murata e uso suas passivas regularmente. Eu acho que esta parte específica é extremamente as, mas é um salva-vidas quando você está tentando corrigir um projeto onde alguém totalmente esqueceu de pensar sobre onde o poder vai em um 7805.

— O Photon

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Se você ficar com reguladores lineares, a tensão em excesso (7V neste caso) terá que ser dissipada em algum lugar; Acho que não há como escapar disso. No entanto, você pode compartilhar esse calor entre dois reguladores conectados em cascata:

Use um LM7809para produzir uma saída regulada de 9V; e depois alimente este sinal à entrada de LM7805. 7809cairá cerca de 3V e 7805cerca de 5V, em oposição a uma única 7805queima de 7V.

— nav
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A conversão mínima de CC para CC é feita com reguladores de comutação. Eles funcionam pulsando corrente em uma bobina que gera uma tensão. A tensão é controlada via feedback, como no regulador linear. Como a indutância gera a tensão de saída e o dispositivo que energiza a bobina liga e desliga (nunca no meio), há muito pouca dissipação de calor.

Se você tem a ver com o que possui (o PCB existente), o que você pode fazer é ajudar o 7805. Primeiro, adicione um dissipador de calor. Encontre o espaço! Realmente não há desculpa.

Em seguida, se isso não for suficiente, tente reduzir a tensão de entrada a montante do circuito. Você pode reduzir alguns volts usando um resistor com valor adequado (que deve ser selecionado em relação à corrente e também ter uma classificação de dissipação adequada) ou talvez um diodo Zener. Esse elemento de queda de tensão dissipará parte do calor, de modo que o 7805 terá que dissipar menos. (Não deixe a tensão cair muito longe: o 7805 requer alguma interrupção para funcionar corretamente.)

A consequência de deixar o 7805 esquentar é que ele limitará a corrente para se proteger de ficar mais quente. Quando limita a corrente, seu dispositivo não funciona corretamente.

— Kaz
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Eu acho que um resistor em série é uma maneira simples e agradável de afastar o calor de um 7805 nos casos em que a tensão de entrada é muito maior que a tensão de saída. Um resistor de 15 ohms e 2W caía 4,5 volts a 300mA (deixando 7,5 volts em 12, o que deve ser suficiente para o 7805). A pior dissipação de potência no 7805 seria reduzida de 2.1W a 300mA para 817mW em 233mA (correntes mais altas dissipariam mais no resistor e menos no 7805). A dissipação total não seria afetada.

— Supercat