Hallo zusammen,
das ist komplizierter als ich gedacht habe:
Der 7805 im TO220FP Package wird ziemlich warm, ein Zeichen dafür, dass dieser "gut" ausgelastet ist. Das bedeutet aber auch, dass ziemlich viel Digitalstrom sinnlos in Wärme umgesetzt wird und somit nicht mehr anderen Lokomotiven und Verbrauchern zur Verfügung steht. Ein Kühlkörper aufzuschrauben ergibt wenig Sinn, da erstens die Abmessungen schlichtweg zu groß sind und zweitens sich der Linearregler samt Kühlkörper im geschlossenen Waggongehäuse befindet (verminderte Kühlwirkung). Und schließlich wollen wir ja nicht den Kunststoff des Waggons zum Schmelzen bringen
Der 78L05 im SOIC Package (so wie er noch auf der Platine zu sehen ist), liefert einen maximalen Strom von 100mA, das reicht theoretisch, da der Messwagen ungefähr 85 mA braucht. Das habe ich gerade nochmals nachgemessen. Das SOIC Package hat allerdings im Vergleich zum TO220FP einen niedrigeren Wärmewiderstand, daher wird dieser unter gleichen Bedingungen nicht so warm (rechnerisch nur noch 100 °C )
Insgesamt hat der Linearregler in dieser Konstellation einen besonders schlechten Wirkungsgrad:
1
2
3
Wirkungsgrad n = 22,7% = 5V/22V
Folglich gehen 77,3% als Verlustwärme abhanden
Ein kleiner DC/DC Wandler hat einen deutlich besseren Wirkungsgrad (80% bis 95%, je nach Spannungslage), benötigt nur wenig Platz und braucht auch keine Glättungskapazitäten. Allerdings ist dieser vergleichsweise teuer, da mit einem Eingangsspannungsbereich von 18V bis ca. 22V zu rechnen ist. Der Günstigste, den ich bis jetzt gefunden habe und diesen Anforderungen genügt, ist dieser hier: http://www.reichelt.de/TSR-1-2450/3/inde...altregler+Traco
Dies ist eine hochwertige Marke; in der Uni verwenden wir überwiegend diese DC/DC-Wandler.
Ein weiterer Kandidat wäre der LM2574 http://www.reichelt.de/LM-2574-M5-0/3/in...0&SEARCH=LM2574. Laut einer überschlägigen Berechnung würde der Baustein im Betrieb auf ca. 40 °C kommen, was noch akzeptabel ist. Auch die Kosten mit gerade einmal 1,30€ sind super.
Wer den Prototyp-Messwagen live sehen möchte: Am Mittwoch 14.5. findet der Stammtisch Aachen/Düren/Heinsberg statt. Dort gibt es auch leckere hausgemachte Burger
Uhrzeit: Ab 19 Uhr
Ort des Stammtisches:
McMüller's - Brauereigasthof
Neusser Str. 54
52441 Linnich-Kofferen
Anfahrt:
Von Linnich über Kiffelberg & Gevenich, von Erkelenz über Lövenich, und aus Jülich und Titz über Hottorf.
Aus Hottorf kommend sind wir in Kofferen das dritte Haus auf der linken Seite nach dem Ortseingang.
Gruß
Oliver
Bastelprojekt mit Mikrokontroller - Bluetooth Verbindung: Selbstbau HO Messwagen mit Atmega16