Охлаждение регулятора в замкнутом пространстве

Я разработал простой PWM RGB светодиодный медленный фейдер для использования в качестве эффекта садового освещения. Моя схема отлично работает, но я недооценил количество тепла, выделяемого линейным регулятором 7805.

Он питается от сети, с трансформатором 6 В переменного тока и линейным регулятором 5 В 1 А. Если все светодиоды горят на полную яркость, то потребляемый ток составляет около 600 мА.

Я смонтировал свою печатную плату в пластиковом корпусе с прозрачной крышкой, и он имеет класс защиты IP67 (и я хочу сохранить его таким!).

Я поставил довольно небольшой радиатор на регулятор, и требуется около 3 или 4 часов непрерывного использования, чтобы достичь температуры, которая слишком высока, чтобы прикасаться к ней, я думаю, около 70-80 ° C.

Я планирую подарить это моему отцу, чтобы он использовал его в своем саду, но, очевидно, я не хочу, чтобы оно расплавилось или загорелось.

Мои вопросы:

  1. Это приемлемая температура для работы?
  2. Может ли он стать горячее, если оставить его дольше? Я не хотел проверять это, так как не хотел повредить его, но в техническом описании указано, что рабочая температура составляет максимум 125 ° C, поэтому я думаю, что все будет в порядке.
  3. Что я могу сделать, чтобы он работал круче, учитывая, что я не хочу сверлить вентиляционные отверстия в корпусе и нарушать его рейтинг IP67?
  4. Если он успешно работает при высокой температуре, нужно ли мне беспокоиться о передаче тепла через дорожки печатной платы на другие компоненты, которые могут быть повреждены? Не расплавится ли припой?

Ответы (3)

Регулятор должен иметь температурное ограничение (подробности см. в техпаспорте) и выключится, если температура станет слишком высокой. Он не повредит никакие другие детали и уж точно не расплавит припой!

Конечно, использование большего радиатора снизит температуру. Импульсный регулятор будет намного эффективнее и просто немного нагреется.

Я никогда раньше не использовал импульсный стабилизатор, это всего лишь один компонент? Могу ли я использовать его как прямую замену линейному регистру?
Вы можете приобрести их как отдельные компоненты в качестве замены линейного регулятора производства TI. Обычно они состоят из микросхемы, катушки индуктивности и некоторых других деталей. Nat Semi производит большой ассортимент.
Модули SIMPLE SWITCHER от National Semi представляют собой импульсные стабилизаторы, упакованные с катушкой индуктивности, поэтому все, что вам нужно, это 6 дополнительных компонентов, включая 2 конденсатора для входа/выхода и 2 резистора для установки выходного напряжения. Они несколько дороже по сравнению с простым контроллером и соответствующими пассивными функциями, но у них есть своя ниша.
Спасибо за ответ... Я не очень хочу что-то менять на данном этапе, так как схема построена и работает. Я думаю, что я просто собираюсь прикрепить к нему радиатор большего размера и дать ему нагреться ... вы успокоили меня по поводу теплового ограничения. Я предполагаю, что если он станет слишком горячим, он просто отключится на некоторое время, что не является большой проблемой для этого приложения.

Вероятно, у вас слишком высокое нерегулируемое напряжение, выходящее из вашего трансформатора.

В идеале, вы хотите, чтобы VDrop на линейном регуляторе был примерно равен провалу регулятора при полной нагрузке. Вы также можете использовать стабилизатор с малым падением напряжения для уменьшения рассеиваемой мощности (7805 не является LDO).

Какое напряжение на входе линейного рег?

Кроме того, как упоминал Леон Хеллер выше, существуют довольно простые в реализации импульсные стабилизаторы напряжения, в частности, Simple Switcher Regulators компании Nation Semiconductor.
Тем не менее, для того, чтобы любой импульсный регулятор, подобный этому, работал должным образом, вам действительно нужна либо очень плотная ручная проводка, либо специальная печатная плата. Вы не можете успешно их макетировать .

OTOH , если вы готовы потратить немного больше, вы можете получить замену переключения на что-то вроде 7805. Ряд производителей продают небольшие модули импульсного регулятора размера 7 805 , которые даже имеют такую ​​​​же площадь. Тем не менее, они, как правило, около 10-15 долларов.

Изменить . Кто-нибудь знает, почему мои символы знака доллара исчезают?

Спасибо за ответ. Я не думаю, что буду использовать импульсный регулятор в этом случае, но я обязательно буду иметь его в виду для своего следующего проекта.

Я исправил свой перегрев линейного регулятора, просто добавив большой массивный радиатор. Я снял регулятор с печатной платы, прикрепил соединительный провод к проводам и закрепил его на большом куске металла, который вырезал из старого блока питания.

Я запускал его около 4 часов, и он только слегка теплый ... проблема решена!

схема с большим радиатором

Выглядит тоже очень аккуратно!
Проблема здесь в том, что ваш корпус IP67 будет работать как печь. Поскольку потока воздуха практически нет, внутренняя часть со временем нагревается. Радиатор не уменьшает тепловую энергию, он просто лучше ее рассеивает. Но он может распространять его только в себя или в воздух. Установив термически хорошее соединение между радиатором и корпусом (используя какую-либо термопрокладку), вы сможете облегчить эти проблемы. Также могут возникнуть проблемы с длинными проводами между 7805 и вашей платой. По крайней мере, добавьте небольшой конденсатор (100-470 нФ керамический) к входным и выходным контактам 7805s на землю.
Также рассмотрите возможность добавления диода между входным и выходным контактами 7805. В противном случае он может сгореть, если коробка будет отключена.
Охлаждение регулятора в замкнутом пространстве
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v