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régulateur de tension LM7805



  1. #1
    lyrah

    Unhappy régulateur de tension LM7805


    ------

    Bonjour à tous,

    J'ai besoin d'un eclaircicement sur le calcul de la puissance de ce régulateur.
    On me donne la résistance thérmique qui est de 23°C/W et en entrée j'ai les 2 valeurs de la tension maxi et mini qui est de Umin=35V et Umax=40V

    mais la formule de la puissance c'est

    Pd=(Tj-Ta)/Rth mais tj je connais pas, il y a juste Ta comment puis je faire?

    Merci de votre aide

    -----

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  3. #2
    Jack
    Modérateur

    Re : régulateur de tension LM7805

    Tj est la température de jonction.

    Il faut qu'elle reste inférieure à Tj max donnée dans la doc, sinon le composant est HS.

    A+

  4. #3
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    quand je lis la doc il y a écrit Tj=-55 à 150°C, V1=10V,Io=500mA

    voici en pièce jointe le document dois je prendre Tj=25°C qui correspond à Vo?
    Images attachées Images attachées  

  5. #4
    Jack
    Modérateur

    Re : régulateur de tension LM7805

    Ce serait plus simple si tu disais ce que tu cherches exactement.

    A+

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    je cherches les valeurs max et mini de la tension d'entrée puis la puissance maximal que peut dissiper ce regulateur. Ensuite pour un courant de sortie de 500mA la valeur de la tension d'entrée qui correspond à la puissance max. Enfin la quantité de variation de la tension de sortie si la tension d'entrée varie de 2V. Voilà

  8. #6
    yvan30

    Re : régulateur de tension LM7805

    Bonjour,
    de mémoire la série des 78 ne marchent qu'avec 3 v (voire à peine moins) d'écart entre l'entrée et la sortie, donc dans t on cas il te faut 8 v en entrée, la tension maxi est de 35 V (après le regul est mort, 40 V c'est pour les modèles 20 à 24V), la tension de sortie est indépendante de celle d'entrée ( à vide mon échantillon passe de 5,0V à 4,97V de 9 à 24V en entrée) elle ne depends que de l'intensité (résistance interne du regul) sur mon échantillon elle passe de 4,97V a 4,89V de 0 à 1A. La puissance dépend de la résistance thermique de ton radiateur, de la résistance de contact entre boîtier et radiateur de la température ambiante de sorte que la température de la jonction ne soit pas hors limite.
    Ton problème est il de connaître la Pmax que peux dissiper le boîtier seul dans l’air ?

    http://fr.farnell.com

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  10. #7
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    et c'est quoi sa tension mini alors? Je dois trouver la puissance maximal dissipée par le régulateur avec une résistance thérmique de 23°C/W

  11. #8
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    est ce que Tj=25°C?

  12. #9
    yvan30

    Re : régulateur de tension LM7805

    Dans la doc de chez farnell tj = 125°C dans ta doc Tj = 150°C.
    donc ta Ta, Tjmax, I, Vs il te reste à calculer Pd, puis tu trouve Vi, tu devrai t en sortir non?

  13. #10
    Jack
    Modérateur

    Re : régulateur de tension LM7805

    Ce qui est compliqué, c'est que j'ai l'impression que tu cherches une seule et unique solution à plusieurs problèmes: un coup avec Vin min, un coup avec Vin max, une autre fois avec Tj=25°C et encore avec T, = 150°C.

    Il faut choisir tes conditions de fonctionnement. En général on donne Vin. A une température ambiante donnée, sachent qu'on ne peut dépasser Tjmax, on en déduit la puissance max que peut dissiper le régulateur sans dissipateur thermique puisque Rthj-a est donnée.

    On en déduit alors le courant max fourni à la charge.

    A+

  14. #11
    yvan30

    Re : régulateur de tension LM7805

    Et Lyrah t'est partis?
    T'on exo est fait pour t'apprendre a decortiquer une doc
    Si Ta (ambiance) = 25°C avec une température jonction Tj max de 150°C, une Rth de 23°C/W ta Pd max est de Pd=(Tj-Ta)/Rth =(150-25)/23 = 5,4 W sous 0,5 A cela fait une chute de tension max au borne du regul de 10,87 V comme la sortie est fixe à 5V l'entrée se trouve donc à 5+10,87 soit 15,87 Vmax.
    Pour la tension min en entrée regarde la ligne Vo de ta doc on te dis que pour Pd<15W et de 5mA à 1A, Vout = 5V +ou-0,35V pour des Vi de 9 à 20V

  15. #12
    old man

    Smile Re : régulateur de tension LM7805

    bonjour,
    Je mange beaucoup de ces trois pattes depuis au moins 20 ans.Il y a beaucoup de disparité selon les marques .Dans mes montages je ne me casse pas la tète dans le cas des 78xx (TO220).En entrée 3 à 4 v maxi au dessus de la TS, je ne dépasse pas les 800 mA.Plus de 800 je passe au LM317 ou 340.Pour la température je dimensionne le radiateur de façon que je puisse toucher sans me bruler en régime de travail .(si je n'ai rien comme radiateur un gros écrou , bon d'accord ce n'est pas beau, je vous l'accorde !) Dans le cas ou ma TE est supérieure à 5 v par apport à TS je monte deux 78 en série (ex: TE =15v , 7812 devant un 7809 si je veux du 9v ), sinon pour le 5 v et plus de 1A je passe au LM 323.Autrement je mets un transistor balast.

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  17. #13
    vteceh958

    Re : régulateur de tension LM7805

    bonjour Lyrah,

    pour t'aider.
    pour savoir si ton regulateur (LM7805) va tenir il faut que tu calcule la température que va atteindre la jonction (puce) Tj

    si Tj>Tjmax destruction su composant

    Pd=(Tj-Ta)/Rth
    Ta: temperature ambiante

    masi aussi PdMAX=(VinMAX-VoutMIN)*IoutMAX

    => Tj= Ta + Rth * (VinMAX-VoutMIN)*IoutMAX


    Rth=Rthja si le boitier est seul
    dans le cas ou tu utilise in dissipateur
    Rth=Rthjc+Rthcs+Rthsa

    definition: Rthcs=resistance thermique de la graisse (0.5°C/W)
    Rthsa= resistance thermique du dissipateur (depent de ton dissipateur)

    Bonne journée

    Didier

  18. #14
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    Si j'ai bien compris, d'après le document la tension max d'entrée est de 35V pour une tension de sortie entre 5 et 18V mais la tension min d'entrée on la trouve comment?

  19. #15
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    Citation Envoyé par vteceh958 Voir le message
    bonjour Lyrah,

    pour t'aider.
    pour savoir si ton regulateur (LM7805) va tenir il faut que tu calcule la température que va atteindre la jonction (puce) Tj

    si Tj>Tjmax destruction su composant

    Pd=(Tj-Ta)/Rth
    Ta: temperature ambiante

    masi aussi PdMAX=(VinMAX-VoutMIN)*IoutMAX

    => Tj= Ta + Rth * (VinMAX-VoutMIN)*IoutMAX


    Rth=Rthja si le boitier est seul
    dans le cas ou tu utilise in dissipateur
    Rth=Rthjc+Rthcs+Rthsa

    definition: Rthcs=resistance thermique de la graisse (0.5°C/W)
    Rthsa= resistance thermique du dissipateur (depent de ton dissipateur)

    Bonne journée

    Didier
    Si j'applique la formule de la puissance ce qui me donne
    Pdmax= (35-5)*0.5
    ce qui donne 15W alors que si j'utilise la formule que Yvan30 à donner ça donne bien 5,4W est ce que c'est normalE?

  20. #16
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    Sur le document il y a écrit:
    Ds la ligne Vo où il y a Io=5mA à 1A Po<15W Vi=8 à 20V
    c'est la valeur de Vomin qui est de 4,65V et
    Vomax=5,35V mais ceci ne nous donne pas la veleur min de la tension d'entrée.Ni comment la tension de sortie varie si la tension d'entrée varie de 2V

  21. #17
    f6bes

    Re : régulateur de tension LM7805

    Citation Envoyé par lyrah Voir le message
    .
    ais ceci ne nous donne pas la veleur min de la tension d'entrée.Ni comment la tension de sortie varie si la tension d'entrée varie de 2V
    Bjr lyra.......
    Yvan 30 t'as indiqué (message #6) les variations de tension
    sur la sortie.
    Le propre d'un régulateur de tension est de REGULER.
    Donc une variation de tension à l'entrée ne doit PAS se répercuter sur la sortie.
    Donc si tu fait varier ta tension d'entrée (7805) entre 8 et 25 v la sortie RESTE à 5v ( a qq centiémes de mV prés).
    Le fabriquant indique que pour que ce type de régulateur FONCTIONNE correctement la tension d'entrée doit etre supérieure de 3 volts en moyenne à la tension de sortie.
    Donc on applique 8 volts à l'entrée.
    Si on applique 2 volts de plus 8+2 volts = 10 volts, il ne se passe rien de spécial en sortie 5 v.
    Sauf que le régulateur devra dissiper un peu plus de puissance. (2 volts de plus x courant I le traversant)
    Cordialement

  22. #18
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    ah d'accord!! Merci beaucoup now j'ai compris pour la variation de la tension en fait la tension de sortie ne varie pas si al tension d'entrée est au de là de 8V!!! Pour la puissance je dois prendre le quel celui qui est à 15W avec la formule Pdmax=(VinMAX-VoutMIN)*IoutMAX
    ou celle de 5,4W avec l'utilisation de la formule
    Pd=(Tj-Ta)/Rth Et quand est ce qu'on utilise l'un et non pas l'autre et vice versa?

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  24. #19
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    quel valeur de puissance dois je utiliser ici???

  25. #20
    vteceh958

    Re : régulateur de tension LM7805

    bonjour lyrah,

    pour ta tension d'entrée max elle depent de ton application

    cependant le 35V de la datasheet t'indique qu'elle ne devra en aucun cas depasser 35V.

    un exemple:

    * sur ton montage tu as un transformateur 12V que tu redresse, filtre et vas reguler avec ton LM7805 (5V)

    la tension continue redressé filtrée est de
    12 *( racinecarre de 2) - la chute de tention de ton redresseur.
    en general 12V *1.41 - 1V = 15.92V
    c'est inferieur a 35V donc tu peux directement utiliser ton regulateur

    en guise de conclusion:

    tu dois faire le calcul en fonction de ta tension d'entrée maximale reelle pas en fonction de celle de la datasheet(35V).


    important: la puissance resulte du produit de la tension par le courant => c'est la puissance que va dissiper ton composant qui va te donner ça temperature de jonction , la l'inverse TjMAX et Ta vont te permetre de definir la puissance maximale que ton composant va pouvoir dissiper en fonction de ton dissipateur

    en aide: le LM7805 a la meme datasheet que tout les autres mais le 2 chiffre apres le 78 t'indique sa tension de sortir

    Cordialament,

    Didier

  26. #21
    cyrus.rocher

    Re : régulateur de tension LM7805

    Le 7805

    Il faut compter sur 1 ampère maxi pour le boitier TO220 et un tension d'entrée de 30 v paxi sur l'entrée. J'utilise environ +15V sur l'entrée avec 1 ampère souvent
    Ce qui compte en gros c'est de voir ton régulateur comme un ballaste qui dissipe une puissance équivalente
    vin moins vout par le courant de sortie.
    soit (15-05)*1A = 10W d'effet joules c'est en gros la moitié admissible par le 7805 en TO220 .
    Si tu porte l'entrée a 30V tu as 25W de dissipation ce qui est la limite supportable en utilisation continue Là c'est trop il faut environ 50% de charge max pour une bonne durée de vie.
    Soit +15v en entrée avec 1A de charge .N'oublie pas un radiateur pour boitier TO220, et c'est bon.

  27. #22
    yvan30

    Re : régulateur de tension LM7805

    Voila tu y es, le régulateur dans ses limites produit une tension constante même si la tension d’entrée ou le courrant de sortie varient.
    La seule limite est Tj max.
    Pour savoir quelle formule appliquer cela dépend.
    1) Si tu disposes déjà du radiateur, (taille du coffret, budget fixé, matériel de recup, température ambiante,…) les caractéristiques du radiateur vont limiter la puissance que peux dissiper le régulateur. Dans ce cas tu passe par TJmax, Ta, Rth qui te donnent Pdmax puis tu cherche les limites électriques du régulateur avec Pdmax= (Vin-Vs)/Imax.
    2) Si tu dois impérativement faire travailler le régulateur avec des conditions électriques imposées (Vin, Imax, Tamb,…) tu passe par Pdmax= (Vin-Vs)/Imax puis tu cherche un radiateur capable de limiter la Tj avec Pdmax=(Tj-Ta)/Rth.

  28. #23
    lyrah

    Re : régulateur de tension LM7805

    Ok merci à tous!!!!

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