12V nach 5V, Wärmeproblem, Hilfe!

Hallo NG,

ich hab ein Problem das mir schlaflose Nächte bereitet. Gegeben ist:

- ein geschlossene Gerät (dicht!)

- ein LM2940 mit Kühlkörper

das ganze muß nun mit 12V versorgt werden und wird natürlich zu heiß weil die Wärme nicht nach aussen abgeführt werden kann. Wir haben schon versucht das ganze mit einem LM3485 Schaltregler zu entschärfen, haben dann aber das Problem, dass das Gerät einen Empfänger beinhaltet, der durch die Schaltfrequenz erheblich gestört wird. Andere Schaltregler sind kaum möglich, da dieser bereits bei 6V laufen muß.

Ich versuche mich gerade verzweifelt dagegen zu währen, dass das Gerät ohne Rücksicht auf Verluste nun einfach mit einem 12V Netzteil ausgeliefert wird und mir gehen die Ideen aus das Problem in den Griff zu kriegen.

Das Gehäuse kann nicht mehr geändert werden, das Layout in Grenzen schon. Ich würde mich über jeden Tip sehr freuen, würde ggf. auch kostenpflichtige Ingeneursleistungen in Anspruch nehmen.

Gruß, Guido

Guido Fischer schrieb:

=DF weil

rsucht

das

t ohne

wird

hon.

lichtige

Vom Welcher Leistung (Strom) ist die Rede? Warum kann die W=E4rme nicht nach aussen abgef=FChrt werden? Variante 1 Heatpipe einsetzen Variante 2 DC-DC Wandler als Fertigbaustein testen. Sind fertig im Metallgeh=E4use aufgebaut und unterschiedliche Hersteller haben unterschidliche Schaltfrequenzen die event. nicht st=F6ren - Filter nachr=FCsten auf der 5V Seite Variante 3 Stromverbrauch auf der 5 Volt Seite senken

"Gonzo" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@z14g2000cwz.googlegroups.com...

max. 420mA

Weil das Gehäuse geschlossen und nicht verändert werden kann.

Nicht möglich ohne die Form zu ändern.

Haben wir bereits mit einer eigenen Schaltung versucht. LM3485 inkl. Filter auf eine Miniplatine die vollkommen im Weißblech eingeschlossen wurde und den LM2940 ersetzen sollte. Resultat: kein Empfang mehr möglich. Messversuche mit einem auf VCC eingekoppelten Signal von einigen Hz bis hin zu 10MHz ergab lediglich eine extreme Anfälligkeit des enthaltenen Empfängers.

nicht möglich.

Gruß, Guido

"Guido Fischer" schrieb im Newsbeitrag news:dnn69h$6lk$01$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

Nun, das Gehaeuse muss bei jedem Linearreglerkonzept maximal 5 Watt an die Umgebung abfuehren, und bei 85% effektivem Schaltregler immer noch maximal 2.5 Watt. Wenn das Gehaeuse aussen bei 2,5 Watt um 10K waermer wird, wird es bei 5 Watt eben um 20K waermer. Diese 10K mehr koennen die Elektronik nicht stoeren. Wo ist also euer Problem?

-- Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net homepage:

de.sci.electronics FAQ: Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask. Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

Nimm eine sehr hohe Schaltfrequenz. Da kannst du kleine, magnetisch geschwirmte Spulen verwenden. Weiterhin lassen sich 2MHz viel leichter filtern als 50kHz. Dann gibt es auch Schaltregler wo du dI/dt einstellen kannst. Die sind dann zwar im Wirkungsgrad etwas schlechter, machen aber noch weniger Störungen. Wie wäre es z.B. mit dem LTC3445? Das Gehäuse ist zwar absolut ekelig aber wenn du reflow löten kannst sollte das nicht so problematisch sein.

Tschüss Martin L.

Aus was ist das Gehäuse ? Wenn es z.B. aus Blech ist, kann man über Metalllasche den Spannungsregler thermisch ankoppeln und es als Kühlkörper verwenden.

Was ist die maximal erlaubte Innentemperatur ? Hängt etwas mit Umgebungsbedingungen ab: wenn das Gerät im Freien betrieben wird und auch per Sonnenschein auf

40´C schon ohne elektrische Verlustleistung kommt, ist natürlich wenig Spielraum.

MfG JRD

Eine hohe Schaltfrequenz (1.5MHz) lässt sich viel leichter filtern als 50kHz. Ausserdem kann man Spulen mit magnetischer Schirmung verwenden. Dann gibt es auch noch low noise Schaltregler, aber nicht mit Frequenzen im MHz Bereich, eher so um die 400kHz. Die haben dann ein einstellbares dI/dt. Das senkt den Wirkungsgrad etwas, ist aber bei dir u.U. besser als gar nichts. Gute Kondensatoren sind hoffentlich selbstverständlich. Man kann anstatt Elektrotyt (oder zusätzlich) auch Keramik verwenden die es schon im uF Bereich gibt. (Mit sehr kleinem ESR)

Tschüss Martin L.

Plastik

Ich habe schon Überlegungen angestellt dem Gehäuse was zu verpassen um die Wärme nach aussen abzuführen. Geht aber nicht. Einzig und allein eine Teleskopantenne und ein Lautsprechergitter sind die einzigen wärmeleitenden Elemente an diesem Gerät. Das lautsprechergitter würde zumindest bei HipHop, Tecno oder House Hörern für genügend Wind sorgen :-)

Und wie es eben im Leben ist... es ist natürlich ein Gerät das im Freien betrieben wird. Deswegen auch dicht / Spritzwassergeschützt.

Gruß, Guido

Guido Fischer schrieb:

Welcher Frequenzbereich? Welche Zwischenfrequenz/-en?

Gruß Dieter

87.5 MHz - 108.7 MHz, 174 MHz - 240 MHz und 1452 MHz - 1492 MHz ZF = 850 KHz, 1 MHZ oder 2.048 MHz

Gruß, Guido

Guido Fischer schrieb:

Und da habt ihr ernsthaft gehofft mit einem LM3485 hinzukommen? Der bläst euch mit Wucht die ZF zu. Nehmt einen SR auf niedrigerer Frequenz und baut den ordentlich auf, dann klappt das schon.

Gruß Dieter

I hope you understand english. For problems like yours we used a Power Trend product. Power Trend has been sold to TI. They made a device ??7805 which was a switching regulator a bit larger than a TO220 in a 1A form, hardly any heat output. We used it to replace a 7805 with heatsink because it got to hot. I can not find the TI part nbr now, but ask your TI disti. rw

[verteidigung on] der Schaltregler war nicht meine Idee :-) [verteidigung off]

Wäre es unverschämt um einen Vorschlag zu bitten? Ich selbst hab bisher nicht wirklich viel mit Schaltreglern zu tun gehabt, würde aber gern diese Woche noch einen aufbauen um einen Test zu fahren.

Gruß, Guido

Passende Kondensatoren mit entsprechendem ESR wurden zum verwendeten Schaltregler bestellt, selbstverständlich. Hohe Frequenzen sind eigentlich Tabu (siehe Beitrag weiter unten)

Gruß, Guido

Dear Ryan

of course :-)

I think you talk about this device

Thanks for your suggestion, but this part needs a minimum input Voltage of

7V. Our device is battery powered and must work at minimum voltage of >=6V, better >=5.5V.

Best Regards

Guido

Unser Chef würde Dir jetzt 'ne Gehalterhöhung vorschlagen :-)

Das Problem ist die Stauwärme. Die beträgt nach 10 Minuten 65°C im inneren (Aussentemp. 22°C), und steigt weiter auf über 70°C. Stell ich das Ding jetzt im Sommer noch auf die sonnenverwöhnte Wiese ist schluß mit lustig denke ich.

Gruß, Guido

Also ich habe dort von einer ZF von 850 KHz, 1 MHZ oder 2.048 MHz gelesen. Wobei unklar bleibt ob man jetzt eine ZF aussucht oder es alles 3 ZFs sind welche zum Einsatz kommen. Aber auch Schaltregler mit geringeren Schaltfrequenzen haben einen hohen Anteil an Harmonischen. Und die Filter werden nicht klein werden und u.U. bei hochfrequenten Anteilen gar nicht mehr wirken. (Resonanz/Kapazität der Spulen) Hingegen hast du bei 1.5MHz Schaltfrequenz bei 850 und 1000 kHz keine Spektralanteile.

Tschüss Martin L.

Guido Fischer schrieb:

Wie groß darfs denn werden? Was darfs denn kosten? Welche Stückzahlen werden erwartet?

Gruß Dieter

P.S.: Manfreds Einwand schon beachtet?

Martin Laabs schrieb:

Stimmt zwar, aber dann wirds im wohl die HF zumüllen. Aus eigener Erfahrung: entweder den SR *sau*gut einpacken oder niedrige Frequenz nehmen. Gleichzeitig den Empfänger unter die Lupe nehmen und einstrahlfester machen.

Gruß Dieter