¿Es este regulador de voltaje ESP8266 * realmente * 12v compatible?

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Recientemente adquirí algunas 'Placas adaptadoras SMD ESP8266' de Electrodragon. Hasta ahora, han estado trabajando bien. Excepto ... creo que acabo de romper uno al conectarlo a una fuente de alimentación de 12 voltios. La fuente de alimentación dice que es una fuente de 12v 2A DC, que parece jugar bien con esto (desde esa página de producto vinculada):

  

LDO incorporado para alimentación de 3V3, salida de 0.5-1A (NO para puerto serie y otros pines IO), rango de voltaje de entrada 5-12V

Tengo un sensor de agua y un zumbador soldado a la placa ESP, y el Se requiere una conexión GPIO16-RST para que el chip funcione. También conseguí algunos conectores de CC simples para tomar un enchufe estándar de 5.1 mm y usarlo como fuente de alimentación. Aquí hay una imagen de la configuración general .

Esto ha estado funcionando perfectamente cuando se alimenta a través de mi cable FTDI, pero es tedioso sostener los pines de alimentación / tierra manualmente (esta versión no tiene encabezados, el plan era que esto fuera un escalón para la "producción en masa" (que es de siete unidades, pero aún así).

Probé la fuente de alimentación de 12v, mi multímetro dijo que emitía 12.18v. Lo conecté al sistema, y ... puf, humo mágico y un alfiler candente. Vino del pequeño chip negro en la parte inferior del tablero:

Elpincentralenelladocercanodelchipesdedondevieneelhumoaparentemente.Desenchufélaconexión,perolaplacanoseencendiódenuevo.

Elchipqueestabafumandoestáimpreso,enuntipoapenaslegible,"352". podría ser "L352". Suponiendo que este es un regulador de voltaje, ¿está clasificado para 12v ? ¿Me vendieron un producto falsamente comercializado? No puedo encontrar una hoja de especificaciones para eso, y antes de arruinar otra, me gustaría saber si son 12v tolerantes.

O, ¿hay algún problema con mi circuito / soldadura? Soy nuevo en esto, así que es complicado, pero aquí hay algunas fotos adicionales: parte inferior del ESP , vista lateral que muestra algunas conexiones mejor , módulo sensor de agua . ¡No dude en preguntar si hay alguna información adicional que pueda proporcionar!

Editar: Acabo de enganchar una tabla nueva de hasta 12 voltios y la he visto un poco más cerca. Me pareció confirmar que el regulador de voltaje no podía disipar el calor:

Se desoldó a sí mismo . Impresionante.

Voy a obtener algunas fuentes de alimentación de 5v.

    
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Hay tres razones por las que esto puede suceder.

  1. IC falso. O no es realmente un regulador, o sus especificaciones no coinciden con lo que le dijeron.

  2. IC dañado. Electricidad estática, voltaje inverso, o alguna otra razón. Daño no siempre visible.

  3. Calor. El calor mata. Las aplicaciones mal diseñadas pueden no permitir el uso completo de las especificaciones de una pieza.

En este caso, parece ser la razón 3. Un Sot-23 IC con poco o nada de colada de cobre o un disipador de calor externo para mantenerlo dentro de su temperatura de unión permitida. Si no tomas esto en cuenta, entonces se freirá. Algunos circuitos integrados pueden tener circuitos de bloqueo por exceso de temperatura, pero no cuente con ello.

Aquí, el problema es altamente susceptible a las preocupaciones de Voltaje y Corriente, re: Power / Wattage. Como Regulador Lineal , la corriente de entrada * del voltaje de entrada se desperdicia en calor. Entonces, aunque podría hacer un voltaje más alto a una corriente baja, o una corriente alta a un voltaje más bajo, no puede hacer ambas cosas.

La aplicación, un ESP8266, consumirá hasta 400 mA a 3.3V. Con una entrada de 12V, eso es (12V - 3.3V) * 0.4A = 3.48 vatios . Demasiado para no calentar.

Esta aplicación realmente solo permite una entrada de 5V. (5V - 3.3V) * 0.4A = 0.68 vatios. Mucho más manejable.

Como OP ha mostrado, 3,48 vatios fueron suficientes para NO VENDIDOS la parte del tablero. Soldadura por reflujo inverso ha. La primera tabla tenía daño físico en su lugar.

Lo más probable es que el propio Regulador sea realmente compatible con 12V , con una selección cuidadosa del voltaje de entrada y los requisitos de corriente. Si mantiene el ESP8266 en reinicio y enciende algo pequeño, como un LED de 20 mA, verá que funciona bien desde 12V.

    
respondido por el Passerby
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Parece que está diseñado para usarse con batería de ión de litio + circuito de carga

Disipación con una salida fija de 3.3V: Pd = (Vin-Vout)*Load 

| Load  | 3.9 Vin | 5 Vin  | 12 Vin |
|-------|---------|--------|--------|
| 0.1mA | 0.06 mW | 0.17mW | 0.87mW |
|  50mA |   30 mW |  85 mW | 435 mW |
| 150mA |   90 mW | 255 mW | 1305mW |
| 500mA |  300 mW | 850 mW | 4350mW |

El SOT23-5 con una huella mínima generalmente tiene una resistencia térmica de unión a ambiente que varía entre 220ºC / W a 260ºC / W

Al calcular la potencia máxima que el paquete puede disipar:

  

Pd (max) = (Tj_max - Tamb_max) / ThermalResistance_ja

Tj_max: 125ºC

Tamb_max: 25º - > Pd (max) = 450 mW a 380 mW

Tamb_max: 50º - > Pd (max) = 340 mW a 290 mW

Correr a 12V debería ser posible , pero su consumo promedio debe mantenerse por debajo de 40mA .

Incluso con una entrada de 5 V, está empujando el regulador a sus límites si de hecho su aplicación consume un promedio de más de 200 mA.

El MIC5219-3.3YM5-TR es el regulador más cercano que pude encontrar con el paquete, SOT23-5, y las especificaciones reclamadas.

    
respondido por el Pau Coma Ramirez

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