LM317 Радиатор, какой большой?

Благодаря помощи нескольких других ребят у меня работает выпрямитель переменного тока в постоянный, и работает остальная часть блока питания.

Теперь, при тестировании блока питания, мой трансформатор переменного тока на 18 В выпрямляется и подключается к моей схеме ниже.введите описание изображения здесь

И я получаю выход 1,3-26 В постоянного тока, который можно выбрать с помощью потенциометра R2.

Теперь, когда я работал с этим @ 12V со светодиодной лентой, работающей около 600 мА, мой радиатор сильно нагревался. Не настолько горячий, чтобы сработала тепловая защита LM317, но достаточно горячий, чтобы заставить меня задуматься.

Рассеиваемая мощность = (Vin - Vout) * Il = (26 - 12) * 0,6 = 8,4 Вт

Мой радиатор рассчитан на 11 C/Вт, и я приклеил LM317 (TO-220).

Макс. температура C/Вт = (MaxRunningTemp - температура окружающей среды) / мощность = (60-25)/8,4 = 4,2 C/Вт.

Звучит правильно, никогда раньше не делал расчетов теплоотвода. Поэтому мне понадобится радиатор с рейтингом <4,2 C/Вт.

Я бы не хотел, чтобы я снова запускал эту схему более 500 мА, но работа этой схемы при 5 В сильно изменила бы? Рассеиваемая мощность составит 42 Вт при 5 В при 500 мА. Что я могу сделать, чтобы не нуждаться в ОГРОМНОМ радиаторе? и верны ли мои расчеты выше?

Ответы (2)

Определять:

  • Tmax = желаемая температура самого горячего корпуса (или радиатора).
    Imax = максимальный ток для этой конструкции.
    Tamb = температура окружающего воздуха
    Vin = напряжение от источника питания
    Vout = напряжение от регулятора.
    Tj = температура перехода
    Rjc - тепловое сопротивление переход-корпус.
    Rca = тепловое сопротивление радиатора.
    Preg = рассеиваемая мощность регулятора.

Требуемый минимальный радиатор = (Tmax-Tamb)/(Vin-Vout)/ Imax C/Вт

Температура перехода = (Vin-Vout)x Imax x (Rjc + Rca) + Tamb

Preg = (Vin - Vout) x Imax.

Добавьте последовательный резистор, чтобы уменьшить рассеяние регулятора:

  • Vinreg = входное напряжение регулятора.
    R = сопротивление резистора. Pr = рассеиваемая мощность резистора. Vdo = напряжение отключения регулятора

R <= (Vin - Vo_max_with_resistor - Vdo) x Imax.

Pr = Imax^2 x R Vinreg = Vin - (Imax x R) Pvreg = (Vin - Vinreg)x Imax.

 E&OE

Еще анон, если нужно.

Ваши расчеты в основном верны (за исключением того, что, как указывает Марк, ваши цифры 42 Вт - это, кажется, ментальная опечатка - умножьте на 0,5, а не разделите на 0,5).

Не забывайте, что есть внутренний 5 C/W Rjc.

Для предельного случая предположим, что максимально допустимая температура перехода составляет 125°C, и что в этой точке произойдет внутреннее тепловое ограничение.

Для уменьшения рассеиваемой мощности в ИС при низком Vout используйте последовательный резистор.

R <= (Vin - Vo_max_with_resistor - 2) x Imax.

Например, для Vout max с заданным резистором, скажем, 8 В и с входом 26 В и с I выходом max с этим резистором 600 мА -

  • R <= (26-8-2)/0,6 <= 26,666 Ом. Скажем 27 Ом

При 0,6А упадет 0,6 х 27=+16 В.
Vin_reg=26-16=10В.
Это дает стабилизатору запас 2 В.

В техническом описании LM317 указан запас по току 600 мА, теплое ~= 1,8 В (рис. 3), так что это просто предел.

Резистор упадет V^2/R = (26-10)^2/27 = 9,5 Вт.

Регулятор упадет (10-5) x 0,6 = 3 Вт.

Пришло время обзавестись импульсным блоком питания :-).

Для интереса: в этих условиях внутреннее 5 Кл/Вт Rjc упадет на 3 x 5 = 15 Кл.
Для соединения ТОЛЬКО при 125°С Tc = 125 - 15 = 110°С.
Шипит мокрым пальцем. Tca = (110-25) = 85C
Необходим радиатор = 85/3 ~= 25 C/Вт.

т.е. скромного радиатора будет достаточно, если вас не смущает температура кипятка на корпусе и радиаторе. Резистор будет горячим :-).

@Ashley Hughes - еще немного материала в начале моего ответа

Ваши расчеты в основном верны, но 5 В и 500 мА - это 10,5 Вт, а не 42 Вт.

В любом случае, вы поняли, почему импульсные блоки питания так популярны. Импульсный регулятор не сжигает дополнительную мощность в виде тепла. Импульсный регулятор немного сложен в конструкции.

Эффективность радиаторов можно значительно повысить, добавив вентилятор. На самом деле, вы можете взять блок радиатора/вентилятора от старого компьютера. (Старые Pentium могли рассеивать более 70 ватт. Ссылка на Википедию , пока не получат ее удаляющие.)

Я думаю, что я рассмотрю импульсные источники питания, но опять же, это только для моей настольной работы. Добавление вентилятора — это один из вариантов, о котором я думал раньше, но это создаст много шума, не так ли?
Да, шум - это недостаток вентилятора. Если вы не собираетесь большую часть времени потреблять много энергии от источника питания, вы можете установить термовыключатель, который будет включать вентилятор только тогда, когда радиатор нагревается.
Думаю, я мог бы оставить его на радиаторе, который у него есть, и снизить входное напряжение, что, в свою очередь, должно уменьшить количество энергии, которое он должен рассеивать.
Более низкое входное напряжение должно работать нормально.
LM317 Радиатор, какой большой?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v