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Regolatore di tensione 24 V > 12V

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto UtenteSalvatore129 » 10 mag 2018, 1:32

Ciao cari colleghi, ho un piccolo problema su un regolatore di tensione che ho realizzato.
Praticamente possiedo un alimentatore da 24 V ed una ventola da 12V (130 mA assorbimento massimo).
Devo quindi alimentare la ventola con questo piccolo circuito.
Funziona tutto bene, la tensione in uscita è di 12V stabilizzati, ma ho notato che gia dopo circa 10 secondi il regolatore scalda moltissimo.

Premetto che non ho usato nessun dissipatore, ma trattandosi di un regolatore con corrente massima di erogazione di 1A e di una ventola (quelle per uso PC) che assorbe circa 130 mA, non capisco il perché debba scaldare così tanto.
Forse ho commesso qualche errore nel circuito?
Oppure dovrei usare un altro metodo per ridurre la tensione da 24 V a 12V perché il salto è troppo alto?

Premetto che il datasheet che regolatore riporta che la tensione massima in ingresso è di 35V.
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[2] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto Utentelucaking » 10 mag 2018, 7:16

Beh, considera che il tuo regolatore sta dissipando circa 1,5W è normale che scaldi.

Il problema non sono tanto il "salto" di tensione ne la corrente prese singolarmente, quanto la potenza dissipata dal regolatore, cioè il loro prodotto.
Nel tuo caso sul regolatore cadono 24V-12V = 12V che con una corrente di 130mA sono 0.13A\times12V=1.56W.
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[3] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto Utentepgiagno » 10 mag 2018, 10:13

Capisco la soddisfazione dell'autocostruzione, ma è da tempo che uno step-down come questo ha sostituito i miei regolatori.

Ciao,
P.
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[4] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto Utentelelerelele » 10 mag 2018, 11:33

come detto da Foto Utentelucaking è del tutto normale che scaldi, la potenza dissipata genera calore, se non lo raffreddi con un dissipatore il regolatore salta.

oppure usi lo switching, come indicato da Foto Utentepgiagno, che non essendo lineare scalda decisamente poco.

saluti.
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[5] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto UtenteSalvatore129 » 10 mag 2018, 12:22

Interessante il circuito consigliatomi, lo prenderò sicuramente in considerazione :)
Però noi amanti dell'elettronica siamo di testa dura e dobbiamo comunque trovare un rimedio a cio che ormai abbiamo realizzato, per motivi di cultura :)

Se ad esempio anzichè adoperare il regolatore con erogazione max 1A, io utilizzassi lo stesso regolatore 7812 ma con corrente max erogabile 500 mA scalderebbe meno?
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[6] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto Utentemed90 » 10 mag 2018, 12:31

No, non cambierebbe nulla.
La potenza dissipata da un regolatore lineare qualunque è pari a P=(V_{IN}-V_{OUT})I.
Se vuoi che il circuito scaldi meno hai due possibilità:
1-Ridurre la corrente necessaria(in sintesi devi cambiare carico)
2-Ridurre la differenza tra Tensione di uscita e Tensione in ingresso
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[7] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto Utentelucaking » 10 mag 2018, 12:33

Non direi, anzi probabilmente si romperebbe prima.
Non importa il fatto che possa erogare 1A o 500 mA, in quanto nel tuo caso erogherà solo 130 mA ma la potenza che dovrai dissipare in calore sarà sempre la stessa (come calcolato sopra).

P.S.: Impara a postare gli schemi usando fidocad, non solo perche lo richiede il regolamento ma piu che altro per la comodità di tutti coloro che nel caso potranno modificarli e aiutarti velocemente.
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[8] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto Utenteelfo » 10 mag 2018, 12:39

Foto Utentelucaking ha correttamente calcolato 1.56 W

Ecco le temperature del componente (in figura)

- Lo "spiegone" dei calcoli
Thermal resistance da Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_resistance

- Data sheet con I dati utilizzati per il calcolo
http://freedatasheets.com/downloads/LM7812.pdf

- Un altro data sheet con dati leggermente diversi (vedi note 1 pag 4)
http://pdf.datasheetcatalog.com/datashe ... 435_DS.pdf

- data sheet della TI con il "nuovo metodo" di presentare I dati
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm7800.pdf

- Lo "spiegone" per "raccordare" il nuovo metodo con il vecchio
Semiconductor and IC Package Thermal Metrics
http://www.ti.com/lit/an/spra953c/spra953c.pdf
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[9] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto UtenteKagliostro » 10 mag 2018, 12:41

O abbassi la tensione in ingresso

o usi un dissipatore

o usi due regolatori in serie in modo da ripartire parte del lavoro su un altro regolatore

(però è una soluzione che lascia il tempo che trova)

Visto il costo intrinseco del regolatore che è più o meno lo stesso

potresti usare un LM338T che può erogare 5A continui di corrente e 7A di picco

dovrebbe risentire meno di una dissipazione scarsa

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[10] Re: Regolatore di tensione 24 V > 12V

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 10 mag 2018, 13:01

:-) La soluzione più logica sarebbe di metterci un dissipatore; senza il TO220 si comporta "appena meglio" del TO92 (package in cui sono realizzate le analoghe versioni L di quei regolatori lineari e che forniscono un centinaio di mA)...
lelerelele ha scritto: ...se non lo raffreddi con un dissipatore il regolatore salta...

No, va semplicemente in protezione, direi che il metodo sicuro per riuscire a uccidere quei regolatori ( :mrgreen: ) è di superare la differenza massima di tensione ammessa tra ingresso e uscita e non è certo questo il caso. O_/
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