Beste CO'ers,

Ik heb een klein vraagje. Ik heb een print ontworpen en deze is nu bestukt. Ik heb deze aangesloten en mij laten verrassen door de temperatuur van een spanningsregelaar. Deze regelaar regelt 24 volt naar 12 volt terug en is van het type LM340S-12. Ik meet een temperatuur van 94°C. Onder het onderdeel (onder de print) meet ik 75°C en in de behuizing zal de temperatuur oplopen omdat deze niet is gefentileerd:(.

Weet iemand war de 'regels' zijn op dit gebied. Hoe warm mag een print worden en hoe warm mag deze de lucht in de behuizing stoken?

Dit is een beetje afhankelijk van de onderdelen. De meeste mogen wel 85 graden of warmer worden.

Houdt er wel rekening mee dat andere onderdelen ook slechter koelen (vanwege de kleinere delta-T) als de omgeving warmer wordt, en dat veel onderdelen zoals power transistors e.d. een "power derating" hebben, waarbij ze dus minder grote stromen mogen schakelen bij hogere temperaturen. Dit kan vrij dramatisch zijn.

Die spanningsregelaar moet 12V weg stoken. Hoeveel vermogen dit is, is afhankelijk van de stroom. Bij 1A is dat 12W, en dat kan het ding dus nooit kwijt zonder koelblokje.

Het gaat om 100mA, dus 1.2W. Is erg veel. Denk dat ik er een nieuw printje voor ga maken, met een schakelende voeding er op.

[Bericht gewijzigd door treinfreak op (50%)]

1.2W is nou niet echt dramatisch veel of zo. Ik zou er zelf een klein koelblokje op hebben geschroeft.

Volgens de datasheet (http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/MC7800-D.PDF) heeft het ding een thermische weerstand in vrije lucht van 65 graden per watt. Dan zou hij voor 1.2W dus maximaal 78 graden boven de omgevingstemperatuur mogen komen, dus een kleine 100 graden.

Als je ruimte hebt voor een klein koelblokje, en niet meer stroom gaat trekken dan die 100mA, hoeft het echt geen probleem te zijn.

Misschien heb je een mogelijkheid om die 24V (extern) terug te brengen, zodat de spanning over de regelaar minder wordt?

Hier vind je een artikkel over hoe het zou moeten.

http://www.circuitsonline.net/circuits/view/62

Zelf gebruik ik echter de try and error methode. De uitkomsten van de formulles zijn echt worst case

Ik denk dat het gebruik van deze schakeling overbodig is omdat het met een schakelende voeding goedkoper is (€6,-).

Een koellichaam heb ik geen plaats voor, het is een SMD component en deze koellichamen moeten om het component vrije ruimte hebben, en dat heb ik nu niet. Om alleen daarvoor een nieuw pcb'tje te maken is 'zucht'!

Maar ook 75°C is al te veel, zit in een niet gekoelde kast, dus wordt binnenin 75°C, en dat is te veel.

Zet in de 24V lijn gewoon een weerstand die een paar volt wegstookt.
Dat geeft je regelaar meer lucht.

Op 25 april 2008 16:31:29 schreef ~Galaxy:
Zet in de 24V lijn gewoon een weerstand die een paar volt wegstookt.
Dat geeft je regelaar meer lucht.

ja en die weerstand produceert dan dezelfde hitte ...

Ik heb ooit een redelijk soortgelijke situatie geweten, op een treintje. Het ging als volgt:

Als je die overmaat niet aan warmte kan dissiperen, dan dissiperen we het in licht. Met een hoogrendement LED.
Die had daar een/meerdere luxeonled(s) mee in serie gezet, die kunnen ettelijke 100en mA hebben, zorgen voor een spanningsval en het was nog een mooi optisch effect ook (blauw). Die kwamen met een klein kopervlakje toe als koeling.

Maar het hangt van toepassing tot toepassing af, of het mogelijk is.

- - big bang - -

Op 25 april 2008 17:19:24 schreef free_electron:
[...]

ja en die weerstand produceert dan dezelfde hitte ...

Scheelt een koellichaam, Chinezen besparen daarmee.

20) vandaar dat dat chinees spul ook af en toe in de fik vliegt of dat de weerstanden opbranden... stinkbom producten ...

Op 25 april 2008 16:19:07 schreef treinfreak:
Ik denk dat het gebruik van deze schakeling overbodig is omdat het met een schakelende voeding goedkoper is (€6,-).

Een koellichaam heb ik geen plaats voor, het is een SMD component en deze koellichamen moeten om het component vrije ruimte hebben, en dat heb ik nu niet. Om alleen daarvoor een nieuw pcb'tje te maken is 'zucht'!

Maar ook 75°C is al te veel, zit in een niet gekoelde kast, dus wordt binnenin 75°C, en dat is te veel.

Eh, nee, die redenering gaat niet op. De temperatuur van het component is afhankelijk van het verstookte vermogen, de koelfactor *en* de omgevingstemperatuur. Het component zal, bij een constant vermogen en koelfactor (geen koelblok o.i.d.), en bepaalde temperatuur boven de omgevingstemperatuur hebben. Dus als de temperatuur in de kast stijgt naar 75 graden, zal de component over de 150 graden zijn (eh, stuk dus).

Ik was er even vanuit gegaan dat je de TO220 versie had gebruikt, dus de berekening die ik eerder gaf klopt niet. De SMD versie heeft een veel lagere koelfactor (m.a.w., een hogere thermische weerstand).

@Big bang: Dat is wel een inventief idee, maar wel een beetje kostbaar natuurlijk. Wat is het rendement van zo'n LED? Ik dacht dat die iets van 25% of zo haalde. Je moet natuurlijk wel zorgen dat dat licht weg kan, anders heeft het nog geen zin.

Wat had ik het vroeger toch gemakkelijker... elektrische installaties in grote koel- en vriescellen. Wat nou koelen? Maar ja, daar krijg je dan weer een massa problemen met vocht voor terug.

Hitte door dissipatie, of het nu om een weerstand of om een regelaar gaat. Ik kan het niet gebruiken. Ik heb nu een voeding opgebouwd met een schakelende voeding, en deze wordt maar 45°C, dus dat kan.

Wegwerken met een LED gaat niet omdat het gaat om een DMX dimmertje, deze zal in een toneel worden gebruikt om leds aan te sturen. Dus een led die continue brand is niet te gebruiken.

Maar ik heb een andere vraag.
http://www.freewebs.com/schoolschaken/12Volt.bmp

Zou dit ook kunnen werken. Ik heb het niet getest omdat ik de onderdelen niet heb, maar het idee is dat:
Een FET een lage Rdson heeft en daarom wijnig warmte produceert. Het aansturen van de FET gebeurd door de gewenste waarde (van de zener) te vergelijken met de huidige waarde.
De C in de stuurleiding van de fet zorgt er voor dat er een DC waarde staat en niet een schakel waarde.

Ik weet alleen niet of dit idee correct is, of dat ik iets over het hooft zie. Een tweede is de waarde van de componenten. De zener staat vast, en de weerstand R2 is niet kritiek en zou naar mijn smaak 10K kunnen zijn. De waarde van R1 is ook niet kritiek, deze zorgt er voor dat bij geen last aan de uitgang, de regelaar niet naar de voeding schiet. Ik zou deze ook 10K maken. C2 is voor het stabiliseren van de uitgang, ik zou deze 22u maken (elco dus). Over de waarde van C1 heb ik geen idee.

Rest mij nog de vraag, wat is de responsie van dit schema op een unitstap in de 24V (dus aanschakelen van het geheel)?

Neen, dit helpt niet.

Je hebt een spanningsverschil van 12 Volt, en een stroom van 100 mA.
Dat veroorzaakt een vermogensverlies van 1,2 Watt.

Die Rds(on) heeft er niets mee te maken.
Het enige voordeel daarvan is, dat de ingangsspanning eventueel
veel lager kan worden, omdat die FET verder kan worden opengestuurd.

Kun je niet een klein vinnetje op die regelaar lijmen met 2-K lijm ?
Daarmee vergroot je het oppervlak, en kan deze zijn warmte
veel beter kwijt.
Ook al zou het slechts 2 a 3 cm² zijn.

Groeten,

Eddied

Het probleem met dat vinnetje is dat het geheel in een dichte doos zit, dus het warmt langzaam op.

Dan zal het een schakelend voeding moeten worden, deze worden niet te warm.

[Bericht gewijzigd door treinfreak op (29%)]

Let er op dat elco's niet te warm worden. Als ze te warm worden verdampt het elektrolyt, dat wil je ook niet hebben.

Nog even een toevoeging:

Het doosje is dan wel dicht; er zal altijd een deel van
de warmte naar buiten worden afgevoerd.
Kijk maar eens naar laptopvoedingen: Helemaal dicht, en toch
(ook) aan de buitenkant worden ze warm.

Dus een vinnetje aan die regelaar zal altijd helpen, de temp.
van de regelaar binnen de perken te houden.

De regelaar kan zijn warmte makkelijker aan de omgeving kwijt.
Als je toch een nieuwe print gaat maken, kijk eens of je
een flink stuk oppervlakte van het koper kunt laten zitten,
en probeer dat als koelvin te gebruiken.

Groeten,

Eddied

Op 26 april 2008 09:27:53 schreef SparkyGSX:
@Big bang: Dat is wel een inventief idee, maar wel een beetje kostbaar natuurlijk. Wat is het rendement van zo'n LED? Ik dacht dat die iets van 25% of zo haalde. Je moet natuurlijk wel zorgen dat dat licht weg kan, anders heeft het nog geen zin.

Wel, ik had het maar gezien bij ene zijn toepassing.
Er wordt soms nogwel eens gegrepen naar een aantal dioden in serie met de voedingslijn, gewonde dioden dan, maar eigenlijk stoken die dingen ook gewoon hun Uak*stroom op in warmte. Daarop verder bordurend ging men naar de vermogenled, die dat op effectieve manier in licht omzet. En dat is koud licht, moet daarom niet wegkunnen uit de behuizing, dat warmt eigenlijk niks op. Maar het is in sommige gevallen wel een mooi optisch effect.

- - big bang - -

edit, het doet me een beetje denken aan een aantal Elektuurs geleden, waar het ging over electronica in ruimtetoestanden, op satellietjes e.d. Onder de titel: laceer je eigen project, of zoiets was het. Als je daar een component tegen een koelplaat schroeft om warmte af te voeren via luchtconvectie, kom je bedrogen uit. Er is helemaal geen convectie want er is geen lucht. En ventilatoren halen ook niks uit.

[Bericht gewijzigd door big bang op (19%)]

Eh, als het licht niet weg kan, wordt die energie alsnog omgezet in warmte natuurlijk. Het zal toch ergens moeten blijven.

In situaties waar afvoeren via convectie e.d. niet mogelijk is, zou dat wel een goed idee kunnen zijn. Overigens is het niet zo dat een koelblok in een vacuum helemaal niet koelt; het zal nog steeds warmte afvoeren afvoeren, maar wel heel erg beroerd.
Er zijn 3 modes van transport voor warmte: convectie, geleiding, straling. Convectie en geleiding zijn nog mogelijk in een vacuum, straling wel.

Op 26 april 2008 09:36:34 schreef treinfreak:
Hitte door dissipatie, of het nu om een weerstand of om een regelaar gaat. Ik kan het niet gebruiken. Ik heb nu een voeding opgebouwd met een schakelende voeding, en deze wordt maar 45°C, dus dat kan.

Denk je ook aan EMC bij die switcher?? Het lijkt allemaal zo makelijk, maar voor je het weet heb je iets gebouwd met een te hoge emissie!

Met die paar watt zal het wel meevallen... heb ooit eens een testkast gebouwd met 'even' een switchertje erin, zo'n kant en klaar ding. Mooi dat dat ding meer emissie had dan het apparaat waar het eigenlijk om ging :S En het was zo'n mooi klein ding...

Op 26 april 2008 13:44:55 schreef Eddied:
...
Als je toch een nieuwe print gaat maken, kijk eens of je
een flink stuk oppervlakte van het koper kunt laten zitten,
en probeer dat als koelvin te gebruiken.
...

Er is al een Groundplane aan de boven en onderzijde van de print en de regelaar hangt hier direct op.

Ik heb het door, ik denk dat ik gewoon een nieuwe behuizing gaa aanschaffen waar de warmte wel weg kan. Ben blij dat ik pas 1 printje heb laten ertsen ipv alle 20!!!

Maar ander vraagje, is er dan geen manier om 24V naar 12V om te zetten met een rendement boven de 50% ???

Waarom neem je niet een kant en klare 24V naar 12V switcher? Die kan je zo aansluiten ene hebben een rendement over de 80 procent.
http://www.murata-ps.com/

//Edit:
Trouwens waarom zet je niet een klein koellichaam op, je hoeft maar iets naar beneden dan ben je er al. Ik vraag me ook af hoe jij die temperatuur meet, als je meter al een afwijking van een paar graden heeft kan je ook om niks zorgen maken.
Je kan natuurlijk ook proberen om de stroom, of de gemiddelde stroom te verlagen.

[Bericht gewijzigd door RedTiger op (15%)]

kun je Uin niet laten zakken (andere voeding) ?

en wat zit er op/aan , kan dat op 24V ?

post anders eens een schema , wie weet is er een creatieve oplossing mogelijk

he Redtiger, dat murata is mooi spul, met 78xx pinout. ( http://store.cd4power.com/cgi-bin/cd4power.storefront/4817271210ad6bf6… ) Thanks voor de tip.

[Bericht gewijzigd door Shiptronic op (35%)]

@shiptronic:
Dat weet ik, ik werk nl alleen met mooie spullen ;-)
Maar je hebt ze ook van recom geloof ik, alleen zijn die nogal duur voor zover ik weet.
Misschien zijn ze er tegenwoordig ook uit china maar dan kan er ook alleen een weerstand in zitten :-)