24v>5v: StepDOwn oder einfachen 7805?

Hi,

ich plane gerade eine LED lampe mit Platine onboard. Da ich nur eine Stromzufuhr anbringen möchte, muss ich die 24v runterwandeln.

Über die 5V wird sowohl ein Atmega328 als auch 2 RGB LEDs betrieben, sowie 2 I2C Module und eine RTC.
Über den Daumen (ohne Datenblatt) würde ich mal 500mA schätzen oder lieg ich da komplett daneben?

Gegen eine 7805 spricht in sofern nichts, als dass ich den direkt mit auf die Aluplatte schrauben könnte, so dass er entsprechend gekühlt wird. Was mir nicht gefällt, ist der Stromverbrauch: Letztendlich verbrate ich ca: (24-5)*0.5=9.5W => aufs Jahr=ca 80kwH was bei 25ct ungefähr 20€ entspricht. Muss ja nicht sein.

Meine Frage:
Funktioniert ein StepDown anders so dass kein überflüssiger Stromverbrauch entsteht oder hab ich dort das selbe Problem?
Dann würde ich den 7805 bevorzugen, weil deutlich simplere Schaltung.

Ansonsten, habt ihr eine schöne einfache Schaltung mit relativ kleinen Bauteilen für mich? Über Google gibts genug, aber teilweise mit massig Bauteilen.

Vielen Dank und Gruß
THorsten

StepDown Wandler!

Schau Dir mal den Wirkunsgrad an:

7805: 24 V in 5V aut das sind ca 20% Wirkungsgrad.
Step Down: Wirkungsgrad 80 bis 90%
Das bedeutet daß Du viel weniger Verlustleistung hast und darum weniger heizen tust.

500mA finde ich etwas hoch geschätzt. Wenn Du die RGB mit 20mA betreibst sind das 120mA max und der rest nochmal ca 20mA also zusammen 150mA. Jetzt weiß ich nicht was die I2C Module verbrauchen.

Grüße Uwe

Ein Linearreagler geht alleine schon wegen der Wärmeentwicklung nicht.

Schaltregler haben einen Wirkungsgrad von >80%.

Gibt es auch fertig:
http://www.ebay.de/itm/Stromversorgung-DC-DC-StepDown-Wandler-Modul-mit-LM2596-adj-/301218417201?pt=DE_Technik_Computerzubehör_Kabel_Adapter&hash=item4622044a31

Hallo,

ich habe diesen Regler seit über einem Jahr problemlos im Einsatz.

Gruß,
Peter

vielen Dank.
Die Schaltung für 12v>5vsiehe Anhang dürfte ausreichen, oder? Direkt aus dem Datenblatt.
Elkos sollten vermutlich bei 35 V liegen, 25V halte ich für knapp, sollte das Netzteil minimal regelbar sein.
Kann ich die Kapazitäten so übernehmen?

BG
Thorsten

oder der einfachheit halber dieses IC:
http://www.mikrocontroller.net/part/LM2825

Unbenannt.PNG

Auf Seite 9 ist Spannungsfestigkeit der Bauteile angegeben. Die schlagen da 50V vor. Das wird aber auch daran liegen, dass das Ding bis zu 37V Eingangsspannung macht. Wenn man nur 24V nutzt, sollten wohl auch 35V reichen.

Und die Diode muss eine Schottky-Diode sein. Normale Silizium-Dioden sind hier zu langsam.

Oder nimm einen TSR-1 von TRACO wie von peter_de vorgeschlagen. Da hast du alles in einem Klotz und brauchst keine externen Bauteile.

Der tsr-1 ist mir mit 11mm zu hoch.
Der lm2825 hat nur 5mm gefällt mir besser. Oder taugt der nix?

Das ist ein relatives altes IC und nur schwer und/oder teuer zu bekommen

ja habe ich acuh grad gesehen.
also dann selbst entwerfen.

Sereniifly, du hast geschrieben

Ein Linearreagler geht alleine schon wegen der Wärmeentwicklung nicht.

Da ich die PLatine ja auf einer 5mm starken aluplatte anbringe könnte ich den Lm7805 ja entsprechend liegend anbringen und auf der aluplatte mit wärmeleitpaste anschrauben. Sollte doch dann funktionieren oder?

Den Strom verbräts du aber immer noch!

Sinnvoller wäre es, sich einmal Gedanken zu machen, was an Strom überhaupt gebraucht wird. RGB Leds 100% weiß. Alles am besten über ein 5V Netzteil betreiben und dann mit einem Multimeter die Stromaufnahme machen.

Dann wirste sehen, dass es sich kaum lohnt, eigene Platinen zu machen. Dann kannste einfach die kleine Pololus nehmen
http://www.exp-tech.de/Shields/Pololu-5V-300mA-Step-Down-Spannungsregler-D24V3F5.html

Gibt es in entsprechenden Größen. Der 300mA sollte bereits ausreichend dimensioniert sein. Wobei ich nicht einmal genau weiß, was für eine Lampe du genau vorhast. Denke evtl. über regelbare KSQ für den LED Part nach.

Ich arbeite seit Jahren gerne mit dem LM2576, dem Vorgänger des LM2596. Funktioniert ebenso problemlos, wie die Linearregler, nur eben schön kühl :slight_smile:
Shottkydiode wurde schon angesprochen, bei der Induktivität auf genügend Maximalstrom achten und der Ausgangselko sollte möglichst low ESR sein. Ich nehme da die goldenen Panasonic bei Reichelt. Und 105°C Typen sowieso.
Von Spannungsversorgung über Power-KSQ (Konstantstromquelle) für Power-LED’s taugt der für alles :smiley:
Von den China-Fertigmodulen halte ich in diesem Fall nichts, da die verwendeten Bauteile mir nicht hochwertig genug erscheinen.
Wenn der Elko nix taugt, ist die Restwelligkeit zu hoch, bei mech. kleiner Drossel ist diese meist unterdimensioniert und der Wirkungsgrad fällt, weil sie in Sättigung geht. Springt der Spindetrimmer, ist u.U. die am Ausgang hängende Elektronik zum Teufel, denn ein Arduino tolleriert nun mal keine 12 oder 24V Ub ]:slight_smile:

Gruß Gerald

Gibt es stepdown regler auch in TO-92 Gehäuse?
Die Linearregler sind mir doch zu warm.

skorpi08:
Gibt es stepdown regler auch in TO-92 Gehäuse?
Die Linearregler sind mir doch zu warm.

Diese Frage ignoriere ich.

Grüße Uwe

Nun, es sind die normalen schön wärmenden Linearregler.
Die stepdown dinger werden nicht warm.

Hi,
ich muss noch mal aufmachen:
also ich habe jetzt mal versucht, mit einem LM2596 das ganze auf meine Platine zu bekommen. Generell auch kein Problem, außer, dass ich keinen SMD Elko finde, der so um die 5-7mm hoch ist. Ist leider das Maximum was ich an Höhe habe.
Laut Datenblatt braucht man halt einen 680uF und einen 220uF Elko und gerade die ab 35V sind doch schon recht groß.

Hat jemand eine Idee hierzu?

Noch mal zusammengefasst:
24V sollen auf 5V geregelt werden, um mit einem Netzteil auch folgende 5V Bauteile mit Strom zu versorgen:

  • 2* RGB 5050 (ca.120ma)
  • PCA 9685 zum dimmen der LEDs (ich rechne mal mit max 20mA)
  • 4* DS18B20 (vermutlich nicht der Rede Wert)

Da es mehrere Platinen werden muss lediglich auf einer Platine noch der Arduino, DS3231 sowie optional ein WiFly WLAN Modul versorgt werden. Ich glaube hier ist letzterer der Stromintensivste.

Ich überlege gerade doch mit einem LM7805 das ganze umzusetzen. Frage ist, mit welchen Elkos müsste ich hier rechnen?
Was die Kühlung betrifft: Ich könnte den doch direkt auf die Alukernplatine aufschrauben oder kleben? Dann müsste die Kühlung doch völlig ausreichen.

Hoffe ihr könnt noch mal helfen

BG
THorsten

Dann wird doch das das vernünftigste sein:
http://www.exp-tech.de/Shields/Pololu-5V-300mA-Step-Down-Spannungsregler-D24V3F5.html
http://www.exp-tech.de/Shields/Pololu-5V-600mA-Step-Down-Spannungsregler-D24V6F5.html

"13 mm × 10 mm × 3 mm"

Hi,
gibts dazu irgendwo einen Schaltplan und Teileliste?
Soll ja auf meine Platine mit integriert werden und keine externe Platine sein.

VG
Thorsten

Wenn ein Elko zu hoch ist, dann nimm doch mehrere Kleine parallel. Wird in industriell produzierten Geräten doch auch nicht anders gehandhabt. Ein weiterer Vorteil ist, das mehrere kleinere Elkos einen geringeren ESR haben, als ein Großer, wenn man die selbe Baureihe betrachtet. Das Wärmeableitvermögen ist bei Clustern ebenfalls besser, da mehr Oberfläche :wink:

Gruß Gerald

Hallo Gerald,

das hört sich gut an, ich wusste gar nicht dass das funktioniert.
Wenn ich das richtig verstehe ist Cges=C1+C2(+Cn). Wie verhält sich das mit der Spannung? Ich würde die Elkos mit einer Nennlast von 35V nehmen wollen. Wenn ich die nun parallel schalte, sollten die dann ebenfalls jeder einzelne eine Nennlast von 35V schaffen? Das wird mir hieraus nicht ganz schlüssig: http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/physik/online_material/e_lehre_2/efeld/reihpara.htm

VG