Der beste Weg, um 10 Volt bei 0,25 A mit einem Linearregler abzusenken?

Was wäre ein minimalistisches Schaltungsdesign, um 14 V in 3,3 V bei 0,25 A mit einem Linearregler umzuwandeln? Ich denke an zwei Linearregler.

Ich habe LM7805 (14 V-5 V) bis LD1117 (5 V-3,3 V) ausprobiert. LM7805 wird selbst bei 0,1 A heiß. Was wäre die beste Lösung ohne Schaltnetzteil? Ich versuche, das ESP32-Modul effizient über die Autobatterie mit Strom zu versorgen.

Bevorzugen Sie Leistungs-FETs oder Power-Darlingtons?
Darlingtons auf jeden Fall
Was auch immer Sie tun, es wird heiß. Die Wahl eines Kühlkörpers ist ein wichtiger Bestandteil dieses Designs.
Linearregler haben alle ungefähr den gleichen miserablen Wirkungsgrad wie der 7805 + LD1117 - weniger als 24% Wirkungsgrad. Die Gesamtleistung beträgt etwas mehr als (Vin - Vout)*Iout = 2,7 W, was einen erheblichen Kühlkörper erfordert, wenn die 0,25 A kontinuierlich sind. Sie könnten es auf mehr oder weniger Regulierungsbehörden verteilen, aber die Ineffizienz wird bleiben.
Übrigens, woher kommt die Zahl von 0,25 A? Wenn Sie WLAN auf dem ESP32 verwenden, sind möglicherweise mehr als 0,25 A erforderlich (ich habe das in meiner Antwort behandelt, aber ich bin auch neugierig).
Warum nicht ein 50c-Schaltmodul wie "mini360" verwenden?

Antworten (4)

Sie planen, 2,5 Watt zu verbrennen. Ein TO220-Teil benötigt bei dieser Leistungsstufe einen Kühlkörper, aber Sie können einen Widerstand in Reihe mit dem Eingang schalten und die Wärme dort erzeugen, wo sie nichts beschädigt

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Bei niedrigem Strom sieht der Regler fast die volle Spannung, aber der Strom ist niedrig, sodass nicht viel Wärme erzeugt wird. Bei 250 mA fällt R1 um etwa 8 V ab, sodass der Regler nur mit 6 V Eingang arbeitet und somit weniger als 1 W Wärme erzeugt

Ist es möglich, r1 die abgeführte Wärme irgendwie zu berechnen? Deine Lösung sieht gut aus, danke.
Nehmen Sie in erster Näherung an, dass der gesamte Strom aus dem Regler fließt und 5 mA mehr durch den Widerstand fließen. P = ICH 2 R

Am besten? nein, einfach ja

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Holen Sie sich eine Girlanden-Lampenfassung aus dem Schrottplatz, aber kaufen Sie anstelle einer 12-V-Glühlampe eine 24-V-10-W-Glühlampe, die für 250 mA Konstantstrom ausgelegt ist und gerade genug Spannungsabfall hat, um einen beliebigen 3,3-V-LDO zu betreiben, und nur < 0,5 W im LDO und 2,2 W von 10 W in die Lampe, also wird es schwach sein.

Wenn die Glühbirne 10 W bei 24 V hat, ist sie 3 Ohm kalt, und wenn sie bei 28 V bewertet ist, ist sie 4 Ohm kalt und Sie müssen sie möglicherweise mit zwei parallel geschalteten 470-Ohm-Widerständen über die Glühbirne umgehen.

Kam hierher, um den gleichen Vorschlag zu machen, und sah dann das :)
Ich wollte das in meinem ersten Job außerhalb der Schule machen, sagte mein Mentor, tut mir leid, nicht robust genug für 15-g-Vibrationsspezifikationen für die Luft- und Raumfahrt

Mit einem Wort: nicht

Der beste Weg, 10 Volt bei 0,25 A abzubauen, wurde bereits von anderen Leuten beantwortet, daher werde ich das nicht behandeln.

Ihre Frage zielt jedoch darauf ab, ein ESP32-Modul speziell mit Strom zu versorgen, und Sie geben keine weiteren Details über die beabsichtigte Verwendung preis. Wenn Sie jedoch ein IoT-Szenario mit WiFi-Kommunikation anstreben, müssen Sie berücksichtigen, dass der ESP32 KEINE 0,25 A verbraucht. Der Stromverbrauch variiert mit der Entfernung zum AP und der erforderlichen Erhöhung der Sendeleistung, wenn RSSI aufgrund der Entfernung abfällt.

ESP32-Netzteile sind aus diesem Grund normalerweise für 500 oder 600 mA ausgelegt. Persönlich ist der höchste, den ich gesehen habe, 450 mA, aber Ihre Laufleistung kann variieren, und Sie haben möglicherweise andere Dinge an Bord, also ... rechnen Sie nach.

Wenn ich Sie wäre, würde ich eine billige Auto-USB-Versorgung (12 bis 5 V) mit einer Nennleistung von 600 mA oder mehr verwenden (die wahrscheinlich einen Schaltregler enthält) und einen LDO verwenden, um die verbleibende Spannung auf 3,3 V zu senken. Sie können auch mit einer 12- bis 3,3-V-Versorgung arbeiten, aber die 5-V-Versorgung gibt Ihnen die Möglichkeit, später einen Li-Ion-Akku hinzuzufügen, und die 5-V-Versorgung ist häufiger.

Ich würde eine ähnliche Schaltung wie in Tonys Antwort verwenden .

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

D 1 (ES2J - kann aber alles geeignete sein ) schützt die Schaltung vor Verpolung. Nennleistung von beiden R 2 (470R) und D 1 (3V9 Zener) sollten mindestens 1 W betragen, da ihre Verlustleistung in Situationen ohne oder mit geringer Last ansteigt. R 3 (1k) sorgt für den Kollektorstrom von Q 1 nicht Null sein und somit die unbelastete Spannung 3,3 VDC sein.

D R Ö P P E R kann ein Widerstand mit ausreichender Leistung oder eine 12-V-Autolampe oder sogar ein ATX-Gehäuselüfter sein .