Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LM7805 ohne Kühlrippe nutzen ?


von BEN B. (kondensatorschaden)


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Hallo Kollegen,

ich will gerne den LM7805 ohne Kühlkörper nutzen ?

Wird das bei einer Eingangsspannung von 9 V und 500 mA Funktionieren 
oder Überhitze ich das Bauteil ?

Umgebungvariablen :

Kleine Holzbox  20 x 10 x 5 cm ohne Luftcirkulation. Keine anderen 
Bauteile welche Wärme abgeben.

Vielen Dank für eure Unterstütung.

: Verschoben durch User
von holger (Gast)


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>Wird das bei einer Eingangsspannung von 9 V und 500 mA Funktionieren
>oder Überhitze ich das Bauteil ?

Also 2W Verlustleistung. Kauf dir nen StepDown Wandler.

von Helmut S. (helmuts)


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2W sind zuviel ohne Kühlkörper. Selbst bei 1W verbrennst du dir die 
Finger an dem IC.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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BEN B. schrieb:
> Wird das bei einer Eingangsspannung von 9 V und 500 mA Funktionieren

Wo kommen die 9V her? Etwa aus einer 9V-Blockbatterie?

von BEN B. (kondensatorschaden)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> BEN B. schrieb:
>> Wird das bei einer Eingangsspannung von 9 V und 500 mA Funktionieren
>
> Wo kommen die 9V her? Etwa aus einer 9V-Blockbatterie?

Ja, die kommen aus einer 9 Volt Blockbatterie und sollen den Arduino 
Nano und einen Transformator für eine Elektrische Fliegenklatsche als 
Stromquelle dienen.

Der Arduino Nano wird die Zeitsteuerung übernehmen und über einen Mosfet 
oder Relais die gleiche Stromquelle den Kondensator der Fliegenklatsche 
über den Tranformator laden.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Dir ist klar, dass ein 9V-Block der Baugröße 6LR61 bei einem 
Entladestrom von 500mA je nach Qualität der Batterie nach ca. 0,5 bis 
1,5 Stunden entladen wäre?

von (prx) A. K. (prx)


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Helmut S. schrieb:
> 2W sind zuviel ohne Kühlkörper.

Beim handelsüblichen 9V Block kommen bei 0,5A keine 9V raus. Insofern 
gehts dann wohl wieder. ;-)

http://www.hobby-bastelecke.de/grundlagen/spannungsquellen_innenwiderstand.htm

: Bearbeitet durch User
von BEN B. (kondensatorschaden)


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Andreas S. schrieb:
> Dir ist klar, dass ein 9V-Block der Baugröße 6LR61 bei einem
> Entladestrom von 500mA je nach Qualität der Batterie nach ca. 0,5 bis
> 1,5 Stunden entladen wäre?

Ja, das ist klar. Der Arduino Nano zieht sehr wenig Strom und die 
Fliegenklatsche wird nur alle 5 min für 2 Sekunden geladen.

Somit sollte es einige Zeit aushalten.

Für den Arduino Nano gibt es wohl auch noch eine Standby Funktion (muss 
ich noch im detail recherchieren)womit mann auch weiter Spaaren kann.

von (prx) A. K. (prx)


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Der 7805 braucht mindesten 7V um glücklich zu sein. Die Batterie liefert 
bei 3-4 Ohm Innenwiderstand schon am Anfang kaum mehr als das. Schon 
deshalb wird das ziemlich schnell ziemlich eng und du baust dir eine 
Sammlung teilentladener Batterien auf. Was kein Problem ist, wenn du für 
die eine nützliche Zweitanwendung hast.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Versorgung_aus_einer_Zelle

von (prx) A. K. (prx)


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BEN B. schrieb:
> Für den Arduino Nano gibt es wohl auch noch eine Standby Funktion (muss
> ich noch im detail recherchieren)womit mann auch weiter Spaaren kann.

Denk an die ~5mA Ruhestrom eines 7805.

von BEN B. (kondensatorschaden)


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A. K. schrieb:
> Helmut S. schrieb:
>> 2W sind zuviel ohne Kühlkörper.
>
> Beim handelsüblichen 9V Block kommen bei 0,5A keine 9V raus. Insofern
> gehts dann wohl wieder. ;-)
>
> http://www.hobby-bastelecke.de/grundlagen/spannungsquellen_innenwiderstand.htm


Danke für die Info.

Ich habe mir eben einen Multimeter geliehen und eine etwas ältere 9 V 
Block Batterie gemessen.

Es kommen nur noch 6 Volt und 600 mA aus der Batterie raus. Ich kann 
somit das Diagramm bestätigen.

Diagramm : 
http://www.hobby-bastelecke.de/bilder/grundlagen/innenwiderstand.gif

Ich werde es mal drauf ankommen lassen und es einfach mal Testen.

von BEN B. (kondensatorschaden)


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holger schrieb:
>>Wird das bei einer Eingangsspannung von 9 V und 500 mA Funktionieren
>>oder Überhitze ich das Bauteil ?
>
> Also 2W Verlustleistung. Kauf dir nen StepDown Wandler.

Ja das macht mehr Sinn aber ich will den 7805 nutzen weil er 
Platzsparender ist und ich den sowieso hier rumliegen hab.

Für alle interessierten Link zu einem Step Down (Besserer Wirkungsgrad) 
: 
http://www.miniinthebox.com/de/dc-3-40v-dc-1-5-35v-spannung-step-down-transformer-module_p421830.html?pos=ultimately_buy_3&prm=2.3.5.0

von Joachim B. (jar)


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BEN B. schrieb:
> aber ich will den 7805

dann nimm den Recom R785 - 0,5A gleiches Pinout ohne Kühlkörper da DC/DC 
Wandler.

von BEN B. (kondensatorschaden)


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A. K. schrieb:
> Der 7805 braucht mindesten 7V um glücklich zu sein. Die Batterie liefert
> bei 3-4 Ohm Innenwiderstand schon am Anfang kaum mehr als das. Schon
> deshalb wird das ziemlich schnell ziemlich eng und du baust dir eine
> Sammlung teilentladener Batterien auf. Was kein Problem ist, wenn du für
> die eine nützliche Zweitanwendung hast.
>
> https://www.mikrocontroller.net/articles/Versorgung_aus_einer_Zelle

Danke, das ist ein sehr guter Einwand.

von BEN B. (kondensatorschaden)


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Joachim B. schrieb:
> BEN B. schrieb:
>> aber ich will den 7805
>
> dann nimm den Recom R785 - 0,5A gleiches Pinout ohne Kühlkörper da DC/DC
> Wandler.

Danke, aber zu Teuer. Ich hab nehme den LM 7805 da ich den berreits hier 
rumliegen habe.

Nach den hilfreichen diskussionen sehe ich aber ein das ein Step Dwon 
oder 3 x 1,5 AA Batterien mehr Sinn machen.

von Dussel (Gast)


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Der Strom für den Trafo muss doch nicht durch den Spannungsregler, oder? 
Den kannst du doch direkt aus der Spannungsquelle ziehen. Dann muss nur 
noch der Arbeitsstrom des Controllers durch den Regler, der damit 
deutlich weniger warm werden dürfte.
Das löst natürlich nicht das Problem mit der Batterie

von Thomas S. (thom45)


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BEN B. schrieb:
> Hallo Kollegen,
>
> ich will gerne den LM7805 ohne Kühlkörper nutzen ?
>
> Wird das bei einer Eingangsspannung von 9 V und 500 mA Funktionieren
> oder Überhitze ich das Bauteil ?

Bei einer ungekühlten Belastung von 2 W erhitzt sich der 7805 so sehr, 
dass die interne Leistungsbegrenzung (Schutz vor Second-Breakdown) 
anspricht. Von diesem Moment an reduziert sich der Strom kontinuierlich 
und Temperatur am Metallflansch des 7805 stabilisiert sich in der Grösse 
von etwa 100 ºC.

Kaputt geht deswegen der 7805 nicht. Wenn Du mit einem Kältespray den 
7805 so richtig kräftig anspritzt, fährt der Strom und die Leistung 
wieder hoch, bis er sich nach dem Spritzen erneut gleich stark erwärmt. 
Ist ein lustiges Experiment.

Gruss
Thomas

von (prx) A. K. (prx)


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Thomas S. schrieb:
> Bei einer ungekühlten Belastung von 2 W erhitzt sich der 7805 so sehr,
> dass die interne Leistungsbegrenzung (Schutz vor Second-Breakdown)

Um einen Transistor in den zweiten Durchbruch zu treiben sind m.W. etwas 
mehr als 9V nötig. Die Leistungsbegrenzung sorgt hier ganz banal vor 
Überhitzung durch zu hohe Verlustleistung, wird aber bei einem 9V Block 
sowieso kaum zum Zuge kommen.

: Bearbeitet durch User
von BEN B. (kondensatorschaden)


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Dussel schrieb:
> Der Strom für den Trafo muss doch nicht durch den Spannungsregler, oder?
> Den kannst du doch direkt aus der Spannungsquelle ziehen. Dann muss nur
> noch der Arbeitsstrom des Controllers durch den Regler, der damit
> deutlich weniger warm werden dürfte.
> Das löst natürlich nicht das Problem mit der Batterie

Die Schaltung der Fliegenklatsche hat auch noch einen Transistor drauf 
(keine Ahnung wozu)und wird zur Zeit mit 2 x AA Batterien (3 Volt) 
Betrieben.

Mit 9 Volt direkt Brennt der Transistor durch. Das hat ein Kollege 
berreits fälschlicherweise getesten.

von BEN B. (kondensatorschaden)


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BEN B. schrieb:
> Joachim B. schrieb:
>> BEN B. schrieb:
>>> aber ich will den 7805
>>
>> dann nimm den Recom R785 - 0,5A gleiches Pinout ohne Kühlkörper da DC/DC
>> Wandler.
>
> Danke, aber zu Teuer. Ich hab nehme den LM 7805 da ich den berreits hier
> rumliegen habe.
>
> Nach den hilfreichen diskussionen sehe ich aber ein das ein Step Dwon
> oder 3 x 1,5 AA Batterien mehr Sinn machen.

Korrektur : 3x 1,5 AA reicht nicht aus. Laut Spezifikation des Arduino 
Nano muss mindestens 6 V (empfohlen 7 V) angelegt werden.

Link : https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardNano

von (prx) A. K. (prx)


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Liege ich richtig mit dem Verdacht, dass du die 2xAA Zellen durch eine 
Lösung mit weit geringere Energiedichte ersetzen willst, um die Klatsche 
bei gleicher Grösse länger betreiben zu wollen? ;-)

von (prx) A. K. (prx)


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BEN B. schrieb:
> Korrektur : 3x 1,5 AA reicht nicht aus. Laut Spezifikation des Arduino
> Nano muss mindestens 6 V (empfohlen 7 V) angelegt werden.

Weil der schon einen Regler drauf hat. Zu sehen auf der Rückseite, das 
Ding mit 3 Beinen und einer Lötfahne.

Lass den Quatsch um den ATmega da drauf einfach weg und schon 
funktioniert der runter bis auf 1,8V.

: Bearbeitet durch User
von Joachim B. (jar)


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A. K. schrieb:
> Lass den Quatsch um den ATmega da drauf einfach weg und schon
> funktioniert der runter bis auf 1,8V.

aber nicht mehr bis 16 MHz

von (prx) A. K. (prx)


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Joachim B. schrieb:
> aber nicht mehr bis 16 MHz

Immer noch zu schnell für die Fliege. ;-)

Daumenregel für AVRs mit Batterie: Immer erst überlegen, ob es nicht 
völlig ohne Regler geht, bevor man mit Reglern und Switchern anfängt. Um 
hier dann in perfektem Schwung von hinten durch die Brust ins Auge 
gleich 2 Regler zu verwenden, mit 2x Ruhestrom.

: Bearbeitet durch User
von Mani W. (e-doc)


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BEN B. schrieb:
> Umgebungvariablen :
>
> Kleine Holzbox  20 x 10 x 5 cm ohne Luftcirkulation. Keine anderen
> Bauteile welche Wärme abgeben.


Dann wäre es zumindest mal gut, eine passende Schraube mit einem
kleinen Stück Kühlblech im Inneren und gleichzeitig ein Stück
außerhalb zu montieren - den Wärmetransport muss hauptsächlich
die Schraube nach außen transportieren können - also wäre eine
Kupferschraube eine Option...

von leeer (Gast)


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Thomas S. schrieb:
> Wenn Du mit einem Kältespray den
> 7805 so richtig kräftig anspritzt, fährt der Strom und die Leistung
> wieder hoch, bis er sich nach dem Spritzen erneut gleich stark erwärmt.
> Ist ein lustiges Experiment.

In der Berufsschule habe ich mal eine LED ohne Vorwiderstand an 230V 
leuchten lassen. Als der Lehrer reinkam, habe ich mit dem Spray 
gewackelt und die LED flog in Fetzen durch's Zimmer...
Von ihm hatte ich das mit der LED aber auch - so gabs wenigstens keinen 
Ärger.

Mani W. schrieb:
> den Wärmetransport muss hauptsächlich
> die Schraube nach außen transportieren können - also wäre eine
> Kupferschraube eine Option...

So schon bei Gitarrenamps gesehen, sehr schön :)

von Thomas S. (thom45)


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A. K. schrieb:
> Thomas S. schrieb:
>> Bei einer ungekühlten Belastung von 2 W erhitzt sich der 7805 so sehr,
>> dass die interne Leistungsbegrenzung (Schutz vor Second-Breakdown)
>
> Um einen Transistor in den zweiten Durchbruch zu treiben sind m.W. etwas
> mehr als 9V nötig.

Ja das kann sein. Um wieviel Spannung es geht, das geht wohl kaum aus 
dem Datenblatt hervor. Tatsache ist aber, dass man das erwähnte 
Experiment auch mit der der beinah maximalen Betriebsspannung 
durchführen kann ohne dass der 780x zerstört wird und da muss die 
Leistungsbegrenzung so wirken, dass der 2. Durchbruch nicht 
überschritten wird. Der Strom wird dabei ganz klein.

> Die Leistungsbegrenzung sorgt hier ganz banal vor
> Überhitzung durch zu hohe Verlustleistung, wird aber bei einem 9V Block
> sowieso kaum zum Zuge kommen.

Das stimmt natürlich auch.

Gruss
Thomas

von Stefan F. (Gast)


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Es scheint mir ziemlich unsinnig, von der Batteriespannung zuerst die 
Hälfte zu verheizen um sie dann anschließen für die Fliegenklatsche 
wieder herauf zu transformieren. Das ist doch die reinste 
Energieverschwendung!

Betreibe den Ardunino Nano mit seinem On-Board Spannungsregler. Wenn du 
Sleep Modu nutzen willst, solltest du die Power-LED entfernen.

Die Fliegenklatsche würde ich so konstruieren, dass sie direkt mit den 
9V betrieben werden kann.

von Thomas S. (thom45)


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leeer schrieb:
> Thomas S. schrieb:
>> Wenn Du mit einem Kältespray den
>> 7805 so richtig kräftig anspritzt, fährt der Strom und die Leistung
>> wieder hoch, bis er sich nach dem Spritzen erneut gleich stark erwärmt.
>> Ist ein lustiges Experiment.
>
> In der Berufsschule habe ich mal eine LED ohne Vorwiderstand an 230V
> leuchten lassen. Als der Lehrer reinkam, habe ich mit dem Spray
> gewackelt und die LED flog in Fetzen durch's Zimmer...
> Von ihm hatte ich das mit der LED aber auch - so gabs wenigstens keinen
> Ärger.

Diese beiden Experimente sind überhaupt nicht vergleichbar, denn wo in 
der LED wird denn irgend etwas begrenzt, bei dem ein solches Experiment, 
wie von mir beschrieben, Sinn macht?

Die LED explodierte wegen dem Temperaturschock mit dem Kältespray.

Gruss
Thomas

von BEN B. (kondensatorschaden)


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A. K. schrieb:
> BEN B. schrieb:
>> Korrektur : 3x 1,5 AA reicht nicht aus. Laut Spezifikation des Arduino
>> Nano muss mindestens 6 V (empfohlen 7 V) angelegt werden.
>
> Weil der schon einen Regler drauf hat. Zu sehen auf der Rückseite, das
> Ding mit 3 Beinen und einer Lötfahne.
>
> Lass den Quatsch um den ATmega da drauf einfach weg und schon
> funktioniert der runter bis auf 1,8V.

Das ist eine gute Idee, hab da auch schon ne Anleitung gefunden wie mann 
einen ATTiny85 über Arduino Programmieren aber dann alleine in der 
Schaltung laufen lassen kann.

Video : https://www.youtube.com/watch?v=30rPt802n1k

Danke.

von M.N. (Gast)


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Anstatt die Glühlampen, hätte die EU eher die 9V-Blocks verbieten 
sollen.
Abgesehen von Knopfzellen, sind sie die unwirtschaftlichste Form der 
chemischen Energiegewinnung.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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BEN B. schrieb:
> Die Schaltung der Fliegenklatsche hat auch noch einen Transistor drauf
> (keine Ahnung wozu)und wird zur Zeit mit 2 x AA Batterien (3 Volt)
> Betrieben.

Das ist der Sperrwandler, der die Hochspannung erzeugt. Den kann man 
viel leichter takten, wenn man sich mit einem CMOS Teiler/Oszillator ein 
Signal der gewünschten Pulsdauer und Länge erzeugt und dann den 
Sperrwandler mit einem zusätzlichen Transistor sperrt/freigibt. Habe ich 
mal mit 74HC14 und den internen 2*AA Batterien als 10s Pulser gebaut und 
lief wochenlang.

von wendelsberg (Gast)


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BEN B. schrieb:
> getesten.

Das oft verwendete "geschalten" beisst ja schon in die Augen, jetzt 
greift die Seuche noch weiter um sich.
Grrrrr.

wendelsberg

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

geschalten hab' ich auch scho' oefters gelest als getesten

SCNR,
WK

von Physiklehrer (Gast)


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BEN B. schrieb:
> nur alle 5 min für 2 Sekunden

Die Metallplatte eines TO220 hat grob 10*10*1.3mm³, also ~1g Metall. 
Kupfer oder Eisen haben eine Wärmekapazität von ~0.4 W s /(K g)

Wie stark erwärmt sich der LM7805 in 2s bei 2W?

von Stefan F. (Gast)


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> Das oft verwendete "geschalten" beisst ja schon in die Augen

Was kann ich dafür, wenn die Relai so viel geschalten haben? Soll ich 
die Amper hochskillen?

:-)

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