info spanningsregelaar

Hoi,

Ik heb momenteel een spanningsregelaar IN 5-15Vdc OUT 5V ( zie link hieronder ).

https://www.distrelec.be/nl/voltage-regulator-module-vdc-vdc-digilent-…

Als er geen verbruik is neemt de spanningsregelaar iets van ongeveer 30mA op. Ik snap dat het verbruik komt van doordat de 12V IN naar 5V moet genereren.
Bestaat er geen andere manier zodat het verbruik nog lager ligt dan 30mA.

Ik gebruik dit namelijk op een batterij met een arduino die in de slaap stand staat. Hoe lager de stroom des te beter dan. Er staat wel dat deze regelaar battery friendly is...

Achteraf zou ik een print maken met onderstaande spanningsregelaar. Ik weet natuurlijk niet hoeveel deze zal opslorpen zonder verbruik. Hopelijk kunnen jullie mij hier wat richtlijnen geven of een beter alternatief voorstellen.

LetterHenk

Golden Member

Wat is de ingangsspanning?
Misschien is een low drop variant van een 7805 iets voor je.

Action expresses priorities LH

Ingangsspanning is tss de 12v en 13.8v.

een arduino heeft toch al een ingebouwde spanningsregelaar?
kun je zo 12 V op zetten, toch?
Trouwens, dat regelaartje uit die link, is een geschakelde spanningsregelaar, is heel wat anders dan het schema met die LM317M en zou dus nog zuiniger moeten zijn. Die LM317M verbruikt als hij niets doet allen wat stroom door die poot naar gnd met die weerstand van 720 ohm. Hier gaat dan (5-1,25)/720 = ca 5,2 mA. Moet er nog wel een klein stroompje lopen om het ding goed te laten regelen (zie data sheet). Dit komt er dan nog bij. Hoe kom je aan die 30 mA?
edit: zag je post, 13,8 V? zet je er eerst 3 diodes in serie voor, kom je wel onder de 12 V.

Ha HSP,

Ik dat een LDO niet veel verbetering geef omdat je stroom opname onbelast is kijk naar de quiescent current in het data blad.
Het type wat je nu gebruikt heeft een LDO van 1.7V/500mA/50°C een LM2940 heeft een LDO van 0.5V/500mA/50°C maar zo laag kom je niet dus deze parameter is niet van toepassing.
Ik kan mee kijken naar de laagste Qc.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Hoi,

Die 30mA heb ik gemeten voor de spanningsregelaar.
Ivm ingebouwde spanningsregelaar zou ik dit idd kunnen doen... Ik had het niet gedaan omdat ik een spanning had die hoger was dan 12v en had de regelaar liggen.
Nu als ik alles bekijk zit ik op een max van 250mA. In theorie zou die ingebouwde spanningsregelaar wel moeten hiervoor functioneren als ik zie dat je 20 uitgangen kan sturen van 40mA op een Arduino Micro.

Wat is het dan het beste:
- voorschakelweerstand om de 13.8v naar 12v te brengen
- eigen spanningsregelaar zoals op de afbeelding
- 3 dioden zoals peterzoetermeer aanhaalt

mvg

een weerstand is altijd een slecht idee. Je kunt die uitrekenen voor een spanningsval van 1,8 V bij 250 mA, maar bij de helft van die 250 mA is de spanningsval ook maar de helft. Bij bijna niks aan mA dus ook bijna niks aan spanningsval.
Nou kan die arduino best wel wat hebben, pieken tot 20 V schijnen geen probleem te zijn, maar dan moeten het wel pieken zijn natuurlijk.
Duurt het te lang, dan wordt de ingebouwde spanningsregelaar te heet, maar als er bijna geen stroom loopt, valt er weinig op te warmen. Uiteindelijk lukt het dus wel.
Blijft over, het feit dat je best wat warmte verstookt in die weerstand, ik zou voor de 1 W uitvoering gaan.
Extra spanningsregelaar kan ook, maar niet van 13,8 naar 12 V, je hebt ongeveer 3 V nodig.
Een regelaartje op 9 V zou kunnen, ten minste, als de spanning niet onder de 12 V komt. Je verdeeld dan een beetje de warmte over deze regelaar en die in de arduino.
Ik ga voor die 3 dioden, maar ja, dat was mijn eigen idee.

Ha HSP,

Ik was in de war met je link en ging uit van de LM317M maar maakt niet uit.
Je kunt het voorstel van @peterzoetermeer wel toepassen 3 diodes 1N4004 of daaronder.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
benleentje

Golden Member

Dioden hebben hier geen enkele zin.

@HSP
welke stroom ga je afnemen want daar staat of valt de hele keuze van een geschikte regelaar mee.
Die regelaar van je link verbruikt onbelast al zo een 30mA. Maar als je er stroom uit gaat trekken zeg 100mA dan is deze al snel zuiniger dan het gegeven schema. De regelaar van je link heeft een veel hogere efficiëntie die bij een hoger stroom verbruik je snel heel veel winst geeft.

Ga je maar 20mA gebruiken dan kan je beter onderstaan schema gebruiken. De ruststroom van dit schema is ca 5ma en dat kan nog lager door de weerstanden van 240Ω en 720Ω 2 of max 4x groter te maken. Echter kan de regelaar daar instabiel van worden maar dat verschilt sterk per exemplaar. Ik heb bij mij deze regelaar naar ca 1,3mA ruststroom gekregen en heb de schakeling gebruikt voor een batterij gevoede klok.
Dat is gewoon een kwestie van de als de schakeling is gebouwd de spanning meten is deze nog mooi 5V of is het niet meer stabiel.

De zekering op de uitgang is zinloos.

  1. Omdat de regelaar zelf een stroom begrenzing en warmte begrenzing heeft ingebouwd.
  2. Een zekering nooit snel genoeg kan reageren om elektronica te beschermen.

[Bericht gewijzigd door benleentje op zondag 20 januari 2019 20:22:16 (10%)

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
Shiptronic

Overleden

die 720 en 240 weerstandsdeler aan de uitgang, kan dat niet met minder stroom?

is nu goed voor ~5 mA

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Waarom zouden de dioden geen zin hebben?
Ik spaar hier dan een spanningsregelaar mee uit aangezien er in de arduino een regelaar is ingebouwd.

benleentje

Golden Member

@Shiptronic

Ja die weerstanden kunnen soms 4x kleiner, dat hangt echter wel af van het exemplaar LM317 wat je in je handen hebt. Ik heb bij mij de 240Ω naar 1kΩ teruggebracht. Echter word de spanning stabilisatie hierdoor minder stabiel. Dat maakt voor 1,2V op klok van 1,2 - 1,5V niet zoveel uit. Die klok zal denk van nog iets hoger ook niet kapot gaan het is maar een klein motortje.
Een 5V IC is een stuk gevoeliger en dan zou je de stabiliteit zelf moeten meten zoals ik gedaan heb.

De 240Ω word standaard in de datasheet gegeven als een zeer veilige waarde. Elektuur heeft er geloof ik ook een artikel over gemaakt waarin stond dat de weerstanden groter kunnen zijn, echter weet ik niet meer hoeveel. Ik dacht ergens tussen de 2 en 3mA was nog een veilige keuze.

Waarom zouden de dioden geen zin hebben?

Verkeerd gelezen.
De dioden hebben met het door jouw gegeven schema geen zin. Voor de regelaar in de arduino wel. En daar heb ik even overheen gelezen.

[Bericht gewijzigd door benleentje op zondag 20 januari 2019 20:33:59 (12%)

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

@HSP dat begreep ik ook van je... dan geen regelaar is prima al is dit nooit fraai technisch gezien maar het werkt wel ;)
Die 1N700X is er in verschillende spanningen vanaf de 1N4001 tot zeg de 1N4004 kan je goed gebruiken.
Een LDO regelaar is in jou situatie helemaal niet nodig en deze heeft ook een Qc van 30mA en dit wordt alleen nog maar meer als je echt van het LDO gedeelte gebruik gaat maken.
De tekening met de LM317M daar moet minimaal 10mA aan de uitgang lopen anders werkt het kreng niet goed genoeg.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 20 januari 2019 20:18:08 schreef benleentje:
Dioden hebben hier geen enkele zin.

@HSP
welke stroom ga je afnemen want daar staat of valt de hele keuze van een geschikte regelaar mee.

De zekering op de uitgang is zinloos.

  1. Omdat de regelaar zelf een stroom begrenzing en warmte begrenzing heeft ingebouwd.
  2. Een zekering nooit snel genoeg kan reageren om elektronica te beschermen.

Waarom hebben dioden geen zin? (gelezen in bovenstaande post)
Stroom is max 250mA tot 350mA
Ivm zekering--> wist ik niet

mvg

Je hebt gewoon een spanningsregelaar nodig met een laag eigen verbruik.
Die zijn er wel, bijvoorbeeld de MCP1804. Die zit op 50uA ruststroom.

ik ga een testje doen met 3 dioden en eens meten hoeveel stroom ik dan nog over hou.

Als je echt een laag stroomverbruik wil bereiken, kan je beter zonder spanningsregelaar werken, dus zorg voor een batterijspanning tussen 5V en de 3V. Dit kan makkelijk met een lipo 22650 cel, volgeladen heeft deze 4.2V, en je mag ontladen tot 2.8V. De atmel chip zelf heeft in deepsleep heel weinig stroom nodig, maar bij een Arduino heb je altijd de spanningsregelaar en de usb-serieel omzetter die erg veel stroom blijven verbruiken. Soms ook nog een LED, die altijd aan blijft.

Ha Zonnepaneeltje,

Die heeft wel een lage Qc maar kan ook maar 150mA leveren het een ligt in het verlengde van het ander dat gaat ontwerp technisch niet (nog niet).

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

test gedaan met 3 serie dioden. ik heb nog steeds 13V... komt dit omdat het germanium dioden zijn?
Heb hier nog een 1N5408 liggen. Mag ik dit er ook tss steken om te testen?

even ter info:
als ik het contact nog niet aangeschakeld heb en de interne voeding gebruik van de arduino dmv de 3 dioden toe te passen, kom ik in de slaapmodus op een verbruik van 10mA. Das 1/3 of wat ik oorspronkelijk had. Hiermee kan ik wel leven!

[Bericht gewijzigd door HSP op maandag 21 januari 2019 22:50:08 (42%)

LetterHenk

Golden Member

Een germaniumdiode heeft een typische spanningsval van +- 0.3V dus dat kan kloppen. Als je zeker weet dat het germanium dioden zijn, niet zo heel voor de hand liggend vandaag de dag.

Met die 1N5408 zal het beter gaan, met 3 in serie dan natuurlijk. Alhoewel de Vf voor deze diode op 1.2V staat in het datasheet, maar dat zal denk ik zijn bij 3A.

Action expresses priorities LH

Ha HSP,

Dat komt niet zo veel meer voor germanium maar kan ik heb hier ook nog wel een 10 verschillende modellen.
De 1N54xx familie kan je gebruiken.

@LetterHenk

Dat is de reden dat ik in de 1N400x niet verder ga als de 4004 daarboven is de spanningsval groter!

@TS,

Die diode vraagt geen stroom staat in serie met de verbruiker en vormt zelf geen gesloten kring.
Ook een serie weerstand verbruikt geen stroom vormt alleen een stroombron!

Groet,
Henk.

[Bericht gewijzigd door electron920 op maandag 21 januari 2019 23:02:03 (24%)

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Beste HSP,
geen spanningsval? had je ook geen belasting! Er moet wel een klein stroompje kunnen lopen, bij 10 mA zit je waarschijnlijk al boven de 0,6 V. Per diode.
Bij 250 mA ca 0,9 V.
De spanningsval in dit geval 2,7 V.
Als daar dus 0,25 A door gaat is het vermogen dus wel 2,7x0,25= 0,675 W. Dit hoeft de interne spanningsregelaar dan niet meer weg te stoken.
Dat verbruik van 10 mA is wel verklaarbaar, 5 mA voor de spanningsregelaar en 5 mA voor het LEDje wat altijd brandt.
Ook dit regelaartje heeft altijd een minimale afname nodig, vandaar het LEDje.

Ouderwetse chipjes als de LM317 en LM1117 (en hun vriendjes) hebben een minimale belasting nodig om goed te kunnen werken.

Er was een compromis tussen minimale drop tussen VIN en VOUT en stroomverbruik. Chips als de 7805 gebruiken het VIN-VOUT verschil als "voedingsspanning voor zichzelf". En dan nog gebruiken ze "slapend" zo'n 5mA.

Maar moderne chipjes kunnen makkelijk veel minder gebruiken. De MCP1703, (of die in 5V variant te krijgen is weet ik niet. Update: opgezocht: Jawel.) gebruikt echt veel (1000x!) minder.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/