用 K78 开关模块替换 7805 线性稳压器
为什么 24 V 母线上的线性稳压器把大部分输入都浪费掉了、K78 模块改变了什么,以及型号怎么读。
适用读者: Engineers replacing a linear regulator that runs too hot, and buyers sourcing the replacement.
24 V 母线上的 7805 输出 1 A 时,大约有 19 W 变成热,而真正送出去的只有 5 W。 这不是误差级别的事——它意味着一个散热片、一个热设计问题,以及大约 21% 的效率。 在 12 V 母线上会好一些,但仍然很差。
K78 模块改变了什么
MORNSUN K78 系列是非隔离开关降压模块,外形和管脚都与 78xx 线性稳压器相同。 效率从 21% 提高到约 90-92%,原本倒进板子里的热量大部分就消失了。 多数设计里,这个替换完全不用改布线。
需要确认的是:
- 最低输入电压。它随输出电压升高而升高——12 V 版本要的余量比 3.3 V 版本大不少。
- 输出纹波。开关电源有开关纹波,而线性基本没有。对多数数字负载无所谓; 对精密模拟前端,要加本地滤波,或者在后面保留一颗小 LDO。
- EMC。开关模块会辐射,线性不会。输入输出电容要靠近,环路面积要小, 并按数据手册的布局说明来做。
- 高度。模块比平放的 TO-220 高。
型号怎么读
K7805-1000R3 = K78 系列 · 05 表示 5 V 输出 · 1000 表示
1000 mA · R3 表示封装与版本。所以同一模块的 3.3 V 版本是 K7803-1000R3,
5 V 的 2 A 版本是 K7805-2000R3。
我们已上架的型号
| 型号 | 输出 | 输入 | 效率(最大) | 尺寸(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 |
数据取自 MORNSUN 现行数据手册。注意最低输入电压是跟着输出电压走的: 3.3 V 的是 6 V,5 V 的是 8 V,12 V 的是 16 V。
算一个例子
24 V 柜子给一块需要 5 V、800 mA 的板供电。
- 用 7805:压降 19 V × 0.8 A ≈ 15 W 的损耗。这需要一个真正的散热片, 还会把周围所有东西的温度抬上去。
- 用 K7805-1000R3:为输出 4 W,大约从 24 V 母线取 4.4 W。损耗不到一瓦, 而且 24 V 的负载清单也跟着少了约 2.2 W。
隔离
K78 系列不隔离——输入输出共地,和它替换掉的 7805 完全一样。 如果您需要电气隔离,那就得换隔离型 DC/DC 转换器;联系我们,我们可以从 MORNSUN 的隔离产品线里报价。
由 Raitop 撰写。产品参数取自 MORNSUN 官方数据手册;来源、数据手册版本和核对日期见各产品页。