Oververhitting?

10 antwoorden [Laatste bericht]
jdemeyer
User offline. Last seen 20 weken 5 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-10-28

Ik heb eens geprobeerd om jullie bordje te voeden met een externe voeding (een universele laptop-voeding) van 19V. Ik merkte dat de IC2 wel zeer warm werd (meer dan 50 graden C), en dat terwijl ik gewoon de "Simon Says" software aan het draaien was. Hebben jullie daar met jullie LEGO-robots geen problemen mee gehad?

jdemeyer
User offline. Last seen 20 weken 5 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-10-28

Na verder onderzoek blijkt de temperatuur sterk af te hangen van de ingangsspanning. Vanaf ongeveer 10.6V voeding krijg ik op de IC2 een temperatuur van boven de 50°C (bij een omgevingstemperatuur van 21°C).

Karel
User offline. Last seen 21 uur 33 min ago. Offline
Lid sinds: 2009-04-17

Dag Jeroen

Het is inderdaad zo dat de temperatuur van de spanningsstabilisator zal afhangen van de ingangsspanning. De stabilisator brengt de hogere ingangsspanning terug naar 5V. Hoe hoger het verschil in spanning hoe hoger de temperatuur. Daarnaast zal de temperatuur ook stijgen als de stabilisator meer stroom moet leveren.

Als je dus motoren gaat voeden vanuit de gestabiliseerde voeding zal de temperatuur dus stijgen. Daar is echter een andere voorziening voor. De motor driver kan namelijk motoren rechtstreeks uit de ingangsbron voeden (jumper JP2). Zo vermijd je dat de motorstroom door de stabilisator geleverd moet worden.

Als die temperatuur toch te hoog wordt kun je dit opvangen door een koelvin te gebruiken, maar dat is normaal niet nodig.

Karel

jdemeyer
User offline. Last seen 20 weken 5 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-10-28

Ik heb gisteren mijn duim lichtjes verbrand na het aanraken van IC2 omdat ik niet verwacht had dat die zo warm zou worden.

Misschien is een koelvin niet nodig als je het Dwengo-bordje ergens in een behuizing steekt. Maar ik denk dat de meeste Dwengo-gebruikers met jullie bordje werken op een manier dat de onderdelen "bloot" liggen. Mocht ik jullie zijn, ik zou toch overwegen om er standaard een koelvin bij te leveren.

Het zou ook goed zijn om ergens op http://www.dwengo.org/nl/board/functionality te vermelden dat de spanningsstabilisator een L7805CV is, met een link naar het datasheet http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/2143/l7805c.pdf . Dat ding mag dan wel tegen 150°C kunnen, mijn vingers niet.

jdemeyer
User offline. Last seen 20 weken 5 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-10-28

Ik heb een koelvin gehaald uit een kapotte computer-voeding en die aan de L7805CV gehangen: http://cage.ugent.be/~jdemeyer/dwengo/dwengo_cooled.jpg External link. Maar zo kwam zelfs de temperatuur van de koelvin op 48°C: http://cage.ugent.be/~jdemeyer/dwengo/temp_cooled.jpg External link. Dit was bij een voedingsspanning van 19.93V en een voedingsstroom van 0.206A. Dit geeft dus een totaal vermogen van ongeveer 4W waarvan wellicht het grootste deel in de L7805CV verloren gaat.

Karel
User offline. Last seen 21 uur 33 min ago. Offline
Lid sinds: 2009-04-17

Dag Jeroen

Je probleem is de voedingspanning van 20V. Een ingangsspanning van 7V is voldoende en zal het vermogen dat gedisipeerd wordt in de 7805 heel sterk naar beneden halen.

Groeten
Karel

jdemeyer
User offline. Last seen 20 weken 5 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-10-28

Nee, jullie probleem is dat mensen zich gaan verbranden als ze een voedingsspanning gebruiken van 20V, die perfect toegelaten is volgens http://www.dwengo.org/nl/board/functionality.

Karel
User offline. Last seen 21 uur 33 min ago. Offline
Lid sinds: 2009-04-17

Dag Jeroen

Die spanning is toegelaten omdat het Dwengo-bord die spanning aan kan. Je hebt gelijk dat het gevaarlijk kan zijn voor de gebruikers. We zullen daarom een waarschuwing toevoegen op de site.

Groeten
Karel

jdemeyer
User offline. Last seen 20 weken 5 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-10-28

Interessante info op http://en.wikipedia.org/wiki/78xx#Disadvantages External link

As they are based on a linear regulator design, the input current required is always the same as the output current. As the input voltage must always be higher than the output voltage, this means that the total power (voltage multiplied by current) going into the 78xx will be more than the output power provided. The extra input power is dissipated as heat. This means both that for some applications an adequate heatsink must be provided, and also that a (often substantial) portion of the input power is wasted during the process, rendering them less efficient than some other types of power supplies. When the input voltage is significantly higher than the regulated output voltage (for example, powering a 7805 using a 24 volt power source), this inefficiency can be a significant issue.

jdemeyer
User offline. Last seen 20 weken 5 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-10-28

Ik heb gezien dat sinds een hele tijd op http://www.dwengo.org/nl/board/functionality het volgende staat:
> Voedingsconnector geschikt voor een gelijkspanning van 7V tot 20V (aangeraden bereik 7V tot 15V)

Nu vraag ik mij af op welke basis jullie die "15V" bepaald hebben. Ik heb vandaag namelijk een experiment gedaan: bij het Simon Says programma op 15V heb ik op de L7805 een temperatuur van 88°C gemeten, wat volgens mij nog altijd te gevaarlijk is. Op 10V kwam de temperatuur tot 61°C, wat nog altijd redelijk warm is maar toch niet zo gevaarlijk is. Ik zou dus zeggen "aangeraden bereik 7V tot 10V".

Peter
User offline. Last seen 3 weken 2 dagen ago. Offline
Lid sinds: 2009-04-16

Bedankt voor de nauwkeurige metingen.

Ik heb de tekst aangepast. Er staat nu een duidelijke waarschuwing. Gebruikers die deze waarschuwing gelezen hebben, zullen zich dus niet meer verbranden. Bovendien geeft de tekst ook duidelijk aan dat het warm worden van die componenten geen problemen oplevert voor de correcte werking van het circuit.