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Re: 電源問題
#14
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難得有這麼熱門的題目,我也湊一腳。

由於本例最大電流僅 0.15 A,7805 熱散逸亦僅約 1W。LM7805 若經仔細計算並加適當的散熱片,應該還是蠻好用的。

maru 兄雖有用散熱片,但是還嫌溫度過高。由於 TO-220 的散熱片種類頗多,散熱片選用是否適當?也許更換適當的散熱片就可解決。

1. Terminology:
Θja: 接合至環境熱阻。
Θjc: 接合至包裝熱阻。
Θca: 包裝至環境熱阻。
Θja = Θjc +Θca

2. TO-220 熱阻: 不同廠商規格略有不同,然可歸納出下列範圍。
Θja = 55~65 ℃/W
Θjc = 4~5 ℃/W
Θca = 50~60 ℃/W

3. LM7805最高接合溫度: 150 ℃。

4. 本例條件:
dV on LM7805 = 12 – 5 = 7 V
I max on LM7805 = 0.15 A
Pd = dV * I = 7V * 0.15A = 1.05W

5. 自環境溫度至接合的溫昇 = 1.05 W * 65 ℃/W = 68.25 ℃。
自環境溫度至包裝的溫昇 = 1.05 W * 60 ℃/W = 63 ℃。

6. 最高環境溫度: 設計者應就使用條件規範之。然此處環境溫度是指包圍 LM7805 周圍的溫度。亦即,如有機箱,此處指的是機箱內緊接 LM7805 周圍的空氣溫度。即使機箱外僅是室溫,機箱內部仍會受散熱的影響,而可能與室溫有顯著差異,規範最高環境溫度時仍應包含此溫差。

7. 假設最高環境溫度規範為 70 ℃。本例在最高環境溫度時接合溫度將達 70 + 68.25 = 138.25 ℃,而包裝溫度也達到 70 + 63 = 133 ℃。

8. 即使環境溫度是 25 ℃,本例接合溫度將達到 93.25 ℃,而包裝溫度也達到 88 ℃。

9. 所以摸起來何只是 maru 兄所說的「很燙」而已,簡直會燙掉一層皮。但是無論如何,此時仍是在「保證操作」範圍內的,即使不採取積極性作為,理論上仍然是在安全操作範圍內的。

10. 不過別忘了,溫度是電子零件的殺手,溫度越高,壽命越短。如果能便宜的降低接合溫度,還是應該積極處理的。

11. 對於本例僅 1.05W 的熱散逸,便宜而積極性的作為當然就是散熱片。對 40 ℃ 的環境溫度而言,若選用 20 ℃/W 的散熱片,那麼包裝溫度僅約60 ℃,而接合溫度亦僅約65 ℃;即使環境溫度達70 ℃時,包裝溫度僅約90 ℃,而接合溫度亦僅約95 ℃。摸起來當然還是很有些溫度,但是絕對安全。

12. 只可惜在電子零件行買的散熱片沒有提供熱阻規格,我在此提供一些經驗值。由於實際使用時將受絕緣片及矽油的有無、種類以及固定螺栓的緊度等影響,以下數值僅供參考,使用時最好要量測一下,一則累積經驗,再則可作必要調整。

A. TO-220用、沖製、鋁質、魚骨型,熱阻約為40~45 ℃/W。

B. TO-220用、抽製、鋁質、U型、小型、金色或黑色無Fin但是有條狀凸出者,熱阻約為30~40 ℃/W。

C. TO-220用、沖製、U型,短Fin,熱阻約為20~30 ℃/W。

D. TO-220用、抽製、高Fin,熱阻約為15~20 ℃/W。

13. 以上為自然對流的熱阻值,若加風扇作強制對流,可大幅降低熱阻值。


14. 因為 7805 的金屬背板為 GND,所以它與散熱片間可以不加絕緣片。只要塗一點矽油,就可接近散熱片本身的熱阻值。

發表於: 2006/2/19 2:58
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Re: 電源問題
#13
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用功率晶體MJT2955或3055作電流的分流,讓7805單純作穩壓吧!
我自己用2顆2955和7805搭配,這三顆加起來不過45塊。可是在12V輸入可以提供2A的電流。

交換是穩壓不是不好,電路上有類比元件就要小心一點。
要評估雜訊漣波會不會對類比元件產生影響,當然電路上的設計也是要注意的。

發表於: 2006/2/16 22:12
不要問我哪裡來,我只是個流浪天涯的工程師
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Re: 電源問題
#12
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使用7805轉換12V-->5V效率只有5/12= 41.7% 這是跑不掉的,所以,不管用7809-->7805效率都不會高到哪去,一般PC主機板是用(VRM) Buck Converter,也就是PWM的方式, duty=42%, 讓效率高一點,可用UC3524, UC3842等 IC來處理,加上LC Filter可以得到好點的效率,但是體積會大點(Inductor),若是電路架構不清楚,可在Google Images裡搜尋到可用的圖,
補充一下,上面提到的是TI(併購Unitrode)的IC, 千萬不要自己嘗試用CCP模組的PWM來做,光是控制邏輯就會搞死人啊! 若是不清楚就Mail來吧!

發表於: 2006/2/15 21:01
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Re: 電源問題
#11
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請教一下
那麼像除了NS或Linear有在做電源IC
還有其它國產的有在做嗎
如果覺得不錯的能否提供一下做參考呢
謝謝囉^___^

發表於: 2006/2/14 11:31
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Re: 電源問題
#10
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之前有做過12v轉5v的電路,也是用7805,電流約500mA,發現很燙手,就在Input端加上幾顆Diode,就把問題解決了,主要是把輸入電壓降低了。

發表於: 2005/8/17 15:14
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Re: 電源問題
#9
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另外一個建議

我之前也是在24V的輸入電源要取用5V的控制電源
那我就用了7818/7810/7805
其中加了散熱片7805也是會非常燙

其實78系列的電壓調整ic轉換效率是非常差的
多餘的電力都變成熱源消耗出來了

之後我就採用LM2575-5 Switcher Voltage Regulator
不過還要再加上"電感""Schottky Diode"
不過效率真的比78XX還好

不過也有發現模組化的電壓調整器
它是把IC,電感,二極體,做成一個組件.

以上意見參考看看




發表於: 2005/8/9 10:59
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Re: 電源問題
#8
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可以是一下DC TO DC
TI有那真的很爽,溫度超低,TI可以提供DEMO BOARD
先弄一個來玩玩看
我一次跟他要了三組,不過前提是要跟他買IC啦有一點麻煩


發表於: 2005/8/9 10:41
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Re: 電源問題
#7
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我也知道電壓低點比較不燙
但是上一層的電壓就是15V
給邏輯IC與放大器用,我不能改 ╮(﹀_﹀")╭
我先用7809轉成9V再轉成5V
太過耗費電路面積與成本了
直接加個散熱片由15V降下來就好了(7805可耐30V)
更何況我還必須有電壓變動幅度的考量
(正負20%左右,總不能禁止客人用發電機工作吧?!)
即使電壓過低導致7815輸出端電壓太低
我還能確保PIC能有穩定的5V可用
不會當機發生危險(出問題可是會爆機器的...)

熱機試過好幾小時了,正常且穩定~

發表於: 2005/8/8 17:24
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Re: 電源問題
#6
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大仔:
你7805 input電壓弄15v當然燙啊
我建議你輸入電壓用8V就不會那麼燙
不然你熱機一定過不了
加散熱片就是增加成本

發表於: 2005/8/8 17:01
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Re: 電源問題
#5
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補充一點
用手摸覺得很燙
但很燙並不表示不能用
我們老闆常說不要用形容詞
要用數據來表示

我的7805也是加了大片的散熱片
輸入電壓是15V
負載電流將近1A
我摸散熱片也是很燙
但拿了紅外線溫度計量
溫度只有60度
還在工作範圍內
(上限是70度,有點勉強...過一陣子要換成125度的來用)
只要溫度穩定在廠商建議值
就不必怕了(出問題找廠商負責...)

發表於: 2005/8/8 15:25
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