¿ Este regulador de voltaje LM7805 requeriría un disipador de calor?
Regulará de 12 V a 5 V y se utilizará para un sensor de 5 V que consume corriente de 4 mA.
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La potencia disipada es (12V - 5V) * 0.004A + 12V * 0.006A (el último término es para tener en cuenta el consumo interno máximo del regulador).
El total es de 100 mW, que está dentro de los muy conservadores 600 mW que puede disipar de un TO-220 sin un disipador térmico.
Podría usar un LM78L05 como lo han sugerido otros, lo que tendría una disipación similar y aún 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.
No, esto no requeriría un disipador térmico.
Para responder a su problema, primero debe conocer la potencia disipada por el componente. Para hacer esto, es un cálculo simple 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.
Su próximo paso es observar las propiedades térmicas del componente.
Como puede ver, la temperatura máxima de funcionamiento es de 125 ° C.
Ahora nos fijamos en la unión a la resistencia térmica del aire. Para el paquete TO-220, es 65 ° C / W. Con esto, toma su valor de potencia que calculó anteriormente (0.028 W) y lo conecta a esta ecuación. Al hacerlo, obtiene: 65 ° C / W * 0.028 W = 1.82 ° C, lo que significa que su 7805 se calentará aproximadamente 2 ° C por encima de la temperatura ambiente. Si suponemos que está trabajando en un ambiente de 25 ° C, esto significa que su componente se calentará hasta aproximadamente 27 ° C, esto está dentro del rango de temperatura especificado y, por lo tanto, no necesita un disipador térmico.
Seguir estos pasos le permitirá calcular cosas similares en el futuro.
ADICIONAL
Como Colin señaló en su respuesta, el 78L05 podría ser más barato para usted y está destinado a usarse en aplicaciones de baja corriente, ya que tiene una corriente de salida máxima de 100 mA, que es aún más de lo que necesita.
Usando los cálculos de antes, podemos ver cualquier hoja de datos para el componente. Estoy usando ESTE y podemos encontrar las características térmicas.
El paquete TO-92 es el paquete 'Z' que tiene una resistencia térmica de unión al aire de 230 ° C / W. Ahora podemos usar este valor en la ecuación anterior: 230 ° C / W * 0.028 W = 6.44 ° C, que de nuevo, está más que bien para usar sin preocuparse.
EDITAR:
Olvidé incluir la corriente del propio 7805 IC. Sin embargo, esto fue mencionado en la respuesta de Spehro Pefhany. Sin embargo, si recuerda incluir la corriente del IC que utiliza, este método debería permitirle calcular la potencia y la disipación de calor en el futuro.
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0.028W which is equal to 29mWeso me molesta mucho más de lo que debería ...La potencia disipada será 7 (V) * 0.004 (A) = 0.028 W. No debería necesitar un disipador de calor para eso.
Puede encontrar que un 78l05 es más barato, que es una versión del regulador con un paquete TO92, está clasificado para menos corriente y puede disipar menos energía, pero aún así sería adecuado para esto.
editar Como señaló Chris Stratton, descuidé la potencia disipada por el propio regulador, que sería 12 (V) * 0.006 (A) = 0.072 W, dando una disipación total de 100 mW. Aún deberías estar bien sin un disipador térmico.
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La disipación de potencia de este regulador está directamente asociada con el voltaje que cae y la corriente que consume el circuito.
A 4 mA, con una caída de 12-5 = 7 V, sería 4 mA * 7 V = 28 mW.
A TO-220 paquete tiene una resistencia térmica al aire (disipador de calor al ambiente) de aproximadamente 70 C / W. Lo que significa que la unidad se calentará aproximadamente 2 grados C por encima de la temperatura ambiente.
No se requiere disipador térmico.
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Potencia de suministro = 12V * (4mA + 8mA max {Iq (reg)} = 144 mW.
Carga = 48mW. ,
Regulador = 144-48 = 96mW * 65'C / W = 6.5'C aumento de la unión por encima de la temperatura de la placa
Conclusión <40 'C de aumento de la unión aislada por encima de la temperatura ambiente del tablero está bien si el tablero tiene <40' C, de lo contrario, reduciría el aumento aceptable.
Si la carga es mucho mayor, recalcule el aumento de la unión y considere los diseños de disipador térmico.
"frio". 🕶
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La regulación de 12 V a 5 V significa una caída de voltaje de 7 V en el regulador. A 4 mA, la disipación de potencia total en el regulador es de 0.028W.
Esto es bastante bajo, y el 7805 puede manejarlo sin un disipador térmico
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