Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Temperatur Schaltregler Modul / XL4015


von Sef C. (sefco)


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Guten Morgen =)

Ich betreibe ein XL4015 Step Down Modul mit Vin = 20 V und Vout = 10,5 V 
mit 2,5 - 3,8 A Ausgangsstrom. Der XL4015 soll 5A Dauerlast erlauben.
Folgendes Modul ist in Betrieb:

https://www.amazon.de/XL4015-DC-DC-Converter-Einstellbares-Step-Down-Modul/dp/B07XRF9NWP/ref=sr_1_1_sspa?__mk_de_DE=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3%95%C3%91&crid=EF5J7T4E2AHK&keywords=xl4015&qid=1688191865&sprefix=xl4015%2Caps%2C73&sr=8-1-spons&sp_csd=d2lkZ2V0TmFtZT1zcF9hdGY&psc=1

Das gute Stück wird erwartungsgemäß ordentlich warm. Ich messe mit einem 
Multimeter an der Spule ~90 C°, am Eingangs-Elko ~70°C und am XL4015 
~70°C.

Stellt das ein Problem in einem regelmäßigen Betrieb von ca. 3-8 Stunden 
dar?
Wäre es sinnvoll Abhilfe durch eine andere Spule zu schaffen? Kann man 
einen Kühlkörper an die Spule setzen?
Wieso wird der Elko so heiß?

Schönen Dank!

: Bearbeitet durch User
von Christian M. (christian_m280)


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Ich seh schonmal im DaBla 330uF am Ausgang - bei Deinem Modul nur 220uF. 
Und ob die Spule die 5A abkann bin ich auch nicht so sicher. Ausserdem 
muss ja bei 85% "efficienty" ja so 18W irgendwo hin... Halt 
China-Kante-genäht und so...

Gruss Chregu

von Sef C. (sefco)


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Christian M. schrieb:
> Ich seh schonmal im DaBla 330uF am Ausgang - bei Deinem Modul nur
> 220uF.

Bei meinen Modulen ist am Eingang sogar nur 100 uF.
Du würdest also empfehlen die Elkos und die Spule entsprechend DaBla zu 
tauschen?

von Michael B. (laberkopp)


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Sef C. schrieb:
> Das gute Stück wird erwartungsgemäß ordentlich warm. Ich messe mit einem
> Multimeter an der Spule ~90 C°, am Eingangs-Elko ~70°C und am XL4015
> ~70°C.
> Stellt das ein Problem in einem regelmäßigen Betrieb von ca. 3-8 Stunden
> dar?

Bei 5A Nennlast werden die Bauteile bis zur Grenztemperatur erwärmt, der 
Chip also innendrin auf 150, die Elkos auf 105 und die Spule auch so. So 
ist Nennlast definiert - was das Ding gerade eben schafft. Der Elko lebt 
dabei 1000h (oder was halt sein Datenblatt sagt), du liegst 35 GradC 
drunter, er sollte 11000h durchhalten, also knapp 4 Jahre. Im 
statistischen Mittel.

Bei chinesischen Billigmodulen ist noch das p.m.p.o.  Phänomen: man 
erfindet einfach eine Leistungsangabe, mit Glück überlebt sie das Modul 
unter einem starken Lüfter oder für Sekunden. Halbe Leistung ist 
realistischer. Scheint mir auch bei deinem Modul so, ich würde es nicht 
über 2.5A belasten.

von Wastl (hartundweichware)


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Michael B. schrieb:
> ich würde es nicht über 2.5A belasten.

Zumal es ja Module mit grösserer Leistunsgfähigkeit gäbe ...

Sef C. schrieb:
> Wäre es sinnvoll Abhilfe durch eine andere Spule zu schaffen? Kann man
> einen Kühlkörper an die Spule setzen?

Rumfrickeln an einem fertigen Modul nur um paar Euro und
fuffzich zu sparen? Ja, sparen, koste es was es wolle!
Bloss nicht über seinen eigenen Schatten springen und
einfach was besser Geeignetes kaufen.

von Sef C. (sefco)


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Wastl schrieb:
> Rumfrickeln an einem fertigen Modul nur um paar Euro und
> fuffzich zu sparen? Ja, sparen, koste es was es wolle!
> Bloss nicht über seinen eigenen Schatten springen und
> einfach was besser Geeignetes kaufen.

Du weißt nichts über meine Anwendung und Ambition - trotzdem entlädst du 
dich hier mit Vermutungen und ohne sachlichen Beitrag.

Ich möchte ein Modul mit möglichst geringen Abmessungen und Gewicht. Die 
nächste Leistungsklasse ist der XL4016 der mit großen Kühlkörpern kommt. 
Weil ich diese Boards ebenfalls besitze kommt es mir nicht aufs Sparen 
an, sondern darauf, mit begrenzten Ressourcen etwas Sinnvolles zu bauen. 
Wenn ich das hier diskutierte XL4015 mit einer anderen Spule und 2 neuen 
Elkos verbessern kann hat mir das Spaß gemacht und ich habe etwas 
gelernt.

: Bearbeitet durch User
von Wastl (hartundweichware)


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Sef C. schrieb:
> Wenn ich das hier diskutierte XL4015 mit einer anderen Spule und 2 neuen
> Elkos verbessern kann hat mir das Spaß gemacht und ich habe etwas
> gelernt.

Na klar, einfach eine neue Spule und zwei Elkos drauf, das
alles passt überhaupt nicht auf die Platine wenn man es richtig
"überdimensioniert" und bläht den Aufbau völlig unangemessen
und unhandlich auf. Das lernt man daraus. Oder man reimt es
sich im Vorfeld mit einfachen Überlegungen schon zusammen.

Einen Elko einfach von 100uF auf 220uF zu vergrössern wird's
wohl nicht bringen ....

von Rainer W. (rawi)


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Sef C. schrieb:
> Das gute Stück wird erwartungsgemäß ordentlich warm.

Die Erwärmung des Moduls sollte von der von dir verwendeten Kühlung 
abhängen, über die du nichts schreibst. Irgendwie muss die 
Verlustleistung abgegeben werden und das geht um so effektiver, je höher 
die Differenztemperatur zur Umgebung ist.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Sef C. schrieb:
> Ich möchte ein Modul mit möglichst geringen Abmessungen und Gewicht.

Und dann greifst du zum Steinzeit-Teil mit XL4015 ? Ist doch 
widersinnig. Moderne Schaltregler mit höherer Frequenz sind viel kleiner 
- nur halt nicht als spottbillige China-Ramschmodule erhältlich

https://www.exp-tech.de/module/spannungsregler/6491/pololu-5v-5a-step-down-voltage-regulator-d24v50f5

von Sef C. (sefco)


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Rainer W. schrieb:
> Die Erwärmung des Moduls sollte von der von dir verwendeten Kühlung
> abhängen, über die du nichts schreibst.

Mal auf den Amazon Link geklickt? Es gibt einen kleinen Kühlkörper für 
das IC, sonst nichts.

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