Límite térmico interno de los reguladores de voltaje LF00

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Leer la datesheet del LF00 voltaje regulador fuerte conduce a una pregunta básica para mí mismo.

Los hechos básicos al principio de la hoja que me dicen, hay una lógica con un

  

CORRIENTE INTERNA Y LÍMITE TÉRMICO

dentro del componente. Me interesó mucho este límite térmico y traté de averiguar el comportamiento concreto de esta función. Desafortunadamente, solo encontré dos datos relevantes de algunos comportamientos de temperatura en toda la hoja de datos.

  • Rango de temperatura del empalme de funcionamiento -40 a 125 ° C

Ninguno de ellos me ayuda a comprender el límite térmico del regulador de voltaje. También esperaba un fuerte aumento de la caída de voltaje a temperaturas más altas, pero la figura 2 cuenta una historia diferente.

Entonces, ¿cómo se define este límite térmico y cómo es el comportamiento esperado? ¿Se me permite usar el componente sin ningún disipador de calor y sin tener que preocuparme por el sobrecalentamiento (si se acepta un apagado al sobrecalentamiento del regulador)?

    
pregunta Fruchtzwerg

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pero la figura 2 cuenta una historia diferente.

Esto se debe a que la figura 2 no se relaciona con el límite actual ni se relaciona con la parada de temperatura.

Esta figura solo muestra el voltaje de caída mínimo que puede esperar a 500 mA por encima de la temperatura.

Ejemplo 1:

A 80 grados, este voltaje de deserción es de 0.5 V a 500 mA. Entonces, si el voltaje de salida regulado del regulador es 3.0 V, entonces el voltaje de entrada debe ser al menos 3.5 V cuando se cargue con 500 mA y a 80 C.

La temperatura más baja estará bien, la corriente más baja también estará bien (el voltaje mínimo de desconexión disminuye con la corriente más baja).

Ejemplo 2:

Si el voltaje de salida regulado del regulador es 3.0 V y el voltaje de entrada mínimo al regulador es 0.45 V, entonces podemos cargar este LDO con hasta 500 mA si lo mantenemos a una temperatura máxima de 40 C. Menos corriente estará bien, una temperatura más baja también estará bien.

¿Puedo usar el componente sin ningún disipador de calor y sin tener que preocuparme por el sobrecalentamiento?

En principio, sí pero esta no es una forma adecuada de diseñar un LDO. Lo que debe hacer es determinar la potencia máxima que el LDO disminuirá. La potencia máxima es la corriente más grande que el LDO necesitará para suministrar la caída de voltaje a través del LDO.

La página 2 de la hoja de datos enumera las resistencias térmicas de cada paquete. Sin un disipador de calor, debe tomar el valor de unión a ambiente. Para el caso del TO220 es de 50 C / W, lo que significa que si el regulador disipa 1 W, se calentará 50 grados más que su entorno. Por lo tanto, si el regulador se convirtiera en 80 C (el aire circundante es 30 C) sería correcto.

Si el regulador se calienta por encima de 80 ° C, recomiendo un disipador de calor.

Si disipa demasiada energía sin un disipador de calor, la tensión de salida caerá y / o el regulador se apagará. En la mayoría de los diseños esto es inaceptable, ¿por qué su diseño estaría de acuerdo con eso?

También si el regulador funciona a una temperatura demasiado alta durante un tiempo prolongado, limita su vida útil y podría romperse antes de lo esperado.

En general, no es una buena idea no usar un disipador de calor cuando se necesita uno. Tendrá que hacer el cálculo. Con un estuche TO 220 no solo usaría un disipador de calor cuando la disipación se mantiene por debajo de los 0,5 W o más.

Incluso para 1 W realmente deberías considerar un disipador de calor pequeño. Si el producto está en una caja de metal, es posible que pueda usar esa caja como un disipador de calor.

La función de limitación térmica y de corriente funciona como tal:

La limitación de corriente disminuirá el voltaje de salida cuando se alcance la corriente máxima. Esto es como una protección contra cortocircuitos.

La limitación térmica solo entra en juego cuando el chip se calienta demasiado. A menudo, si se inicia alrededor de 125 grados centígrados (hace mucho calor). También reduce el voltaje de salida que también reduce la corriente y esto reducirá la disipación del regulador, lo que hace que se enfríe.

No creo que este regulador se apague completamente cuando se sobrecalienta, no está tan claro en la hoja de datos. Lo que describo anteriormente es el comportamiento típico de un regulador, el regulador intenta entregar algo de energía sin calentarse más de lo debido. A costa de un voltaje de salida más bajo, por supuesto.

    
respondido por el Bimpelrekkie

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