Elektrotechnik und Elektronik

Linearregler- und LDO-Rechner

Schätze Verlustleistung, Wirkungsgrad, Dropout-Reserve, Sperrschichttemperatur und Lastgrenzen eines Linearreglers.

01

Deine Eingaben

Stationäre Schätzung; θJA hängt von Leiterplatte und Luftstrom ab. Datenblattwerte für die erforderliche Last und Temperatur verwenden.

Leistung und Wärme setzen einen geregelten Ausgang voraus. Eine negative Dropout-Reserve bedeutet, dass die Zielspannung nicht gehalten werden kann.

TI SNVA419C

02

Deine Ergebnisse

Regler-Verlustleistung
—
Geschätzter Wirkungsgrad
—
Dropout-Reserve
—
Geschätzte Sperrschichttemperatur
—
Temperaturreserve
—
Maximale Last innerhalb der eingegebenen Grenzen
—

Formel—

Transistor-Temperatur- und Kühlkörperrechner

Regler-Spannungsreserve und Wärme getrennt prüfen

Schätzen Sie Verlust, Wirkungsgrad und Sperrschichttemperatur eines Linearreglers bei eingegebener Last. Prüfen Sie Dropout-, Strom- und Wärmegrenzen unabhängig. Dies sind stationäre Schätzungen aus Annahmen, kein bauteilspezifisches Regelungs- oder Transientenmodell.

Schritt für Schritt

  1. Geben Sie Eingang, gewünschten Ausgang, Laststrom und Ruhestrom in den angezeigten Einheiten ein.
  2. Geben Sie Dropout, Stromgrenze, Umgebungstemperatur, Sperrschichtgrenze und Wärmewiderstand für passende Betriebsbedingungen ein.
  3. Prüfen Sie sämtliche Warnungen und maximale Last, nicht nur die Spannungsreserve.

Einstellungen und Grenzen

Dropout-Annahme
Die Reserve vergleicht verfügbare Spannung mit der Vorgabe. Reales Dropout hängt von Strom und Temperatur ab.
Ruhestrom
Das Modell berücksichtigt eingangsseitigen Ruhestrom bei Verlust und Wirkungsgrad. Prüfen Sie die Bauteildefinition.
Wärmewiderstand
Verwenden Sie ein θJA für Gehäuse, Platine und Kühlung. Ein typischer Datenblattwert beschreibt Ihr Layout möglicherweise nicht.

Durchgerechnetes Beispiel

Das Beispiel mit kleinerer Last erfüllt die Grenzen. Die Sperrschichttemperatur umfasst Lastverlust und Ruheverlust.

Beispieleingabe

Vin = 12 V; Vout = 5 V; Iq = 50 µA
Vdropout = 0.3 V; Ilimit = 500 mA
TA = 25 °C; TJmax = 125 °C; θJA = 50 °C/W
Erwartetes Ergebnis
IloadPdTJTJmax − TJImax
100 mA0.7006 W60.03 °C64.97 °C285.628571 mA
400 mA2.8006 W165.03 °C−40.03 °C285.628571 mA

Die gezeigte Lasterhöhung führt zur Überhitzung, obwohl Dropout und eingegebene Stromgrenze weiterhin passen.

Fragen und Fehlerbehebung

Warum liegt die maximale Last unter der Stromgrenze?

Die Wärmereserve kann stärker begrenzen. Die Schätzung wird auch null, wenn die Dropout-Anforderung nicht erfüllt ist.

Sagt eine Dropout-Warnung die Ausgangsspannung voraus?

Nein. Sie kennzeichnet eine nicht erfüllte Betriebsbedingung und modelliert nicht den resultierenden Ausgang.

Beweisen bestandene Prüfungen die Eignung?

Nein. Prüfen Sie Kondensatorstabilität, Einschalten, Transienten, Schutzverhalten und Belastungsreduzierung im Datenblatt.