Substituir um regulador linear 7805 por um módulo chaveado K78
Por que um regulador linear em um barramento de 24 V desperdiça a maior parte da entrada, o que muda com um módulo K78 e como ler o part number.
Para quem é: Engineers replacing a linear regulator that runs too hot, and buyers sourcing the replacement.
Um 7805 em um barramento de 24 V entregando 1 A dissipa cerca de 19 W em calor enquanto entrega 5 W de potência útil. Isso não é erro de arredondamento: é um dissipador, um problema de projeto térmico e um rendimento em torno de 21 %. Em um barramento de 12 V melhora, mas continua ruim.
O que muda com um módulo K78
A família MORNSUN K78 é um módulo abaixador chaveado não isolado com a mesma pegada de três terminais e a mesma pinagem de um regulador linear 78xx. A eficiência sobe para cerca de 90-92 % em vez de 21 %, de modo que o calor que era despejado na placa desaparece em boa parte. Na maioria dos projetos, a troca não exige mexer no layout.
O que você precisa verificar:
- A tensão mínima de entrada. Ela sobe conforme a tensão de saída: o item de 12 V precisa de bem mais folga que o de 3,3 V.
- O ripple de saída. Um chaveado tem ripple de chaveamento onde um linear praticamente não tinha nenhum. Para a maioria das cargas digitais isso é irrelevante; para um front-end analógico de precisão, acrescente filtragem local ou mantenha um LDO pequeno a jusante.
- EMC. Um módulo chaveado irradia onde um linear não irradiava. Mantenha os capacitores de entrada e saída próximos, reduza a área dos laços e siga a nota de layout do datasheet.
- A altura. O módulo é mais alto que um TO-220 deitado.
Como ler o part number
K7805-1000R3 = família K78 · 05 saída de 5 V · 1000
1000 mA · R3 encapsulamento e revisão. Portanto, a versão de 3,3 V do mesmo módulo é
K7803-1000R3, e a versão de 2 A do de 5 V é K7805-2000R3.
Os itens que publicamos
| Item | Saída | Entrada | Eficiência (máx.) | Tamanho (mm) |
|---|---|---|---|---|
| K7805-500R3 | 5 V / 0,5 A | 6,5-36 VDC | 90 % | 11,60 × 7,55 × 10,16 |
| K7805-1000R3 | 5 V / 1 A | 8-36 VDC | 90 % | 11,50 × 9,00 × 17,50 |
| K7805-2000R3 | 5 V / 2 A | 8-36 VDC | 92 % | 11,50 × 9,00 × 17,50 |
| K7803-1000R3 | 3,3 V / 1 A | 6-36 VDC | 90 % | 11,50 × 9,00 × 17,50 |
| K7812-1000R3 | 12 V / 1 A | 16-36 VDC | 90 % | 11,50 × 9,00 × 17,50 |
Dados dos datasheets vigentes da MORNSUN. Observe como a tensão mínima de entrada acompanha a de saída: 6 V para o de 3,3 V, 8 V para os de 5 V e 16 V para o de 12 V.
Exemplo resolvido
Um painel de 24 V alimenta uma placa que precisa de 5 V a 800 mA.
- Com um 7805: 19 V de queda × 0,8 A ≈ 15 W dissipados. Isso exige um dissipador de verdade e eleva a temperatura de tudo o que está por perto.
- Com um K7805-1000R3: cerca de 4,4 W puxados do barramento de 24 V para entregar 4 W. Menos de um watt de perdas, e a lista de cargas de 24 V ainda cai cerca de 2,2 W.
Isolação
A família K78 não é isolada: entrada e saída compartilham o terra, exatamente como o 7805 que ela substitui. Se você precisa de separação galvânica, precisa de um conversor DC/DC isolado; consulte-nos e orçamos a linha isolada da MORNSUN.
Escrito pela Raitop. Os parâmetros de produto vêm dos datasheets oficiais da MORNSUN; consulte em cada página de produto a fonte, a revisão do datasheet e a data de verificação.