¿Necesita este componente un disipador de calor?

Question

¿Podría este ¿El regulador de tensión LM7805 necesita un disipador de calor?

Regulará 12V a 5V y se utilizará para un sensor de 5V que consume 4mA de corriente.

Answer 1

No, esto no requeriría un disipador.

Para responder a su problema, primero hay que conocer el poder disipado por el componente. Para ello, se trata de un simple cálculo de P  =  IV . Por lo tanto, su potencia disipada sería de 4 mA * (12 V - 5 V) = 0,028 W que es igual a 28 mW.

El siguiente paso es mirar las propiedades térmicas del componente.

Como puede ver, la temperatura máxima de funcionamiento es de 125 °C.

Ahora mira la resistencia térmica de la unión al aire. Para el paquete TO-220, es de 65 °C/W. Usando esto, tomas el valor de potencia que calculaste antes (0,028 W) y lo introduces en esta ecuación. Haciendo esto, obtienes 65 °C/W * 0,028 W = 1,82 °C, lo que significa que tu 7805 se calentará aproximadamente 2 °C por encima de la temperatura ambiente. Si asumimos que estás trabajando en un ambiente de 25 °C, esto significa que tu componente se calentará hasta aproximadamente 27 °C, lo que está dentro del rango de temperatura especificado, y por lo tanto no necesita un disipador.

Si sigues estos pasos, podrás calcular cosas similares en el futuro.

AÑADIDO

Como señaló Colin en su respuesta, el 78L05 podría ser más barato para ti, y está pensado para ser utilizado en aplicaciones de baja corriente, ya que tiene una corriente de salida máxima de 100 mA, que sigue siendo más de lo que necesitas.

Utilizando los cálculos de antes, podemos consultar cualquier hoja de datos del componente. Yo estoy utilizando ESTE uno y podemos encontrar las características térmicas.

El encapsulado TO-92 es el encapsulado "Z" que tiene una resistencia térmica de unión al aire de 230 °C/W. Ahora podemos utilizar este valor en la ecuación anterior: 230 °C/W * 0,028 W = 6,44 °C, lo que, de nuevo, está más que bien para que lo utilices sin preocuparte.

EDITAR:

Me olvidé de incluir la corriente del propio CI 7805. Sin embargo, esto fue mencionado en la respuesta de Spehro Pefhany. Sin embargo, si te acuerdas de incluir la corriente del CI que utilizas, este método debería permitirte calcular la potencia y la disipación de calor en el futuro.

Answer 2

La potencia disipada es (12V - 5V) * 0,004A + 12V * 0,006A (este último término es para tener en cuenta el consumo interno máximo del regulador).

El total es de 100mW, que está bien dentro de la muy conservador de 600mW que puede disipar un TO-220 sin disipador.

Podrías usar un LM78L05 como otros han sugerido, que tendría una disipación similar, y aún así estaría bien, sin embargo la regulación de línea y carga es más pobre para el LM78L05, no es el mismo dado. La versión TO-252 del LM78M05 es un buen compromiso.

Answer 3

La potencia disipada será de 7 (V) * 0,004 (A) = 0,028 W. No deberías necesitar un disipador para eso.

Usted puede encontrar un 78l05 es más barato, que es una versión empaquetada TO92 del regulador, está clasificado para menos corriente, y puede disipar menos energía, pero todavía sería adecuado para esto.

editar Como ha señalado Chris Stratton, no he tenido en cuenta la potencia disipada por el propio regulador, que sería 12 (V) * 0,006 (A) = 0,072 W, lo que da una disipación total de 100 mW. Aun así, debería estar bien sin disipador.

Answer 4

La disipación de energía de este regulador está directamente asociada a la tensión que baja y a la corriente que consume el circuito.
A 4mA, dejando caer 12-5 = 7V, serían 4mA * 7V = 28 mW.

A TO-220 El envase tiene una resistencia térmica al aire (calentamiento al ambiente) de aproximadamente 70 C/W. Esto significa que la unidad se calentará aproximadamente 2 grados C por encima del ambiente.

El disipador no es necesario.

Answer 5

Regular de 12V a 5V significa una caída de tensión de 7V en el regulador. A 4mA, la potencia total disipada en el regulador es de 0,028W.

Esto es bastante bajo, y el 7805 puede soportarlo sin un disipador de calor