产品出问题,怀疑温度过高,78L05热死,大家帮我看看
有款产品批量了,发现有损坏的,类似适配器电源密封壳,最高温度点在变压器PQ2620,设置92度过温保护停机。辅助供电失效等情况会导致反馈开环烧前级管子。现在一路找问题,怀疑是一组辅助供电的78L05过热保护。用的是CJ78L05,SOT89封装,Tj=125度,Rja=160度/W。位置在PCB背面(变压器在正面,非中心位置,此处温度比较高)。老化实测78L05上表面温度93度,78L05未覆铜,78L05损耗约0.2W功率。另一处78L05(离变压器较远,损耗功率相当)表面温度73度。这是昨天测试的,由于气温比较低,机子尚未到达过温保护温度。
CJ78L05文档上面没有Rjc,不知道怎么算Tj。现在想确定是否78L05的Tj过高,导致过热保护。如果要测Ta的话,探头放到离78L05几mm处可以么? 探头套导热好的热缩套管,直接粘在lead上,可以大概估算Tj,测Ta,我们都是直接粘在外壳上。离开几mm那都不算Ta了。 直接粘在外壳是Tc吧。如果粘在外壳算Ta的话,我的78L05Tj=93+160*0.2=125度,快到达极限温度了。
我用烙铁直接烫管脚,Tj升温比较快,会热关断。文档只是说有过热关断,不知道关断温度具体多少,误差多少。
换成7805模块试试。 输入12.5V,电流27mA。损耗约0.2W。
刚才仔细看了CJ78L05的文档,发现按照90度降额设计0.2已经是极限了。
查看ST的78L05发现热关断温度在160度左右。
打电话问代理商,代理商说温度范围是0-70度的,但是我翻了官网发现只有一种温度等级,-45~125.
现在是怀疑这个稳压器出问题,不能确认是否一定是它出问题,因为不是所有机子出问题有,大负载老化也不复现。由于产品已经出去了,现在都改版了,之前的只能是硬件小改,或软件改进降低过温保护点。 7805输入电压多少?负载电流多少?
输入纹波多少? 输入12.5V,电流27mA。
输入纹波很小,约50mV。 一坨大焊锡搞定 我去年碰到一批7805死活不行,类似楼主的情况,工作时间一长,温度上升到90多度就保护,后来换了ST牌子解决。(PS:7805没有使用散热器也是主要原因) 我让采购打电话问了,CJ78L05 Tj约130度左右过温关断。但是我挑了一台反复测试老化总是不能重现过温关断现象,上表面温度都到93度了。 200mW让一个SOT89封装的芯片,没有任何辅助散热铜箔的78L05去扛,真的有点悬,即便现在顺利出库,日后也是个大隐患,改PCB吧。 200mW在环境温度较低是还是可以的。今天又测试了输入加电阻分担功耗,加了3个470R并联,78L05输入电压到7-8V左右,但是温度仍然到了90度。之前测试的另一处距离变压器较远的78L05温度到73度,还是要低不少的。以上说明78L05自身温升可能并不高,主要是变压器热量辐射到了。当然可靠性设计还是有待提高。
我测试把软件的过温保护点降低10度,机子过温保护时78L05温度到85度。
准备再测试一下将温度放开,看78L05会不会关断,多少温度关断。
机子已经批量出去了,初步打算如下改进:是换可靠性更好的进口78L05,比如TI或ST的,同时温度保护点下调10度。 7805 超过9v,散热不好,就爽歪歪{:lol:} 本帖最后由 peter_zhang 于 2016-11-13 10:30 编辑
zhiwei 发表于 2016-11-12 18:02
200mW在环境温度较低是还是可以的。今天又测试了输入加电阻分担功耗,加了3个470R并联,78L05输入电压 ...
兄弟,你们的产品样机和小批量时不做高低温测试的吗?
温度测试不能抱有侥幸心理,说环境温度怎么样怎么样,环境温度的情况你是永远不知道的。
我吃的亏不是一次二次,况且你这还是密闭环境,带塑料外壳的。
这些年我做硬件设计总结的一句话就是,你前期设计没有考虑到的,必然会发生!
只能前期多做些测试,后期麻烦少很多。
最好你们有高低温箱来做这个测试,其他测试手段都不靠谱。高温试具体情况和标准而定,也有只做到50℃的。
你这个估计还得用热电偶引出来测内部关键器件的温度,类似下图,
我的图片是ACDC开关电源测试过程,应该跟其他硬件也差不多。
有高低温箱做过实验,也做过7天24小时连续老化。高低温主要测试了功率部分温度,这个辅助电源稳压的78L05是贴背面的,忽视了其温度也升那么高。昨天拿掉温度探头,测试78L05温度到100度,输出仍然正常,现在仍然难以确定问题点。 按理78L05带30mA左右的电流是没有问题的,问题是你这个芯片刚好放在变压器的背面,变压器通常用在满负荷工作时会有20到25度温升(更高都有可能)。这个温升再加上78L05的温升的确是个问题。而且整机装到外壳后因为封闭的原因,可能温度更高。超过100度或是芯片核心超过100度都有可能。 买个红外热像看看,或者租一个 能换成 78H05 吗? 外壳是客户设计的,底边没有脚,平放时没有空隙,所以底面散热很差。这也是一个因素。我现在测试是想确认78L05在90多度时到底会不会热关断,就怕不是这个原因导致烧机。 连点余量都不留 zhiwei 发表于 2016-11-13 13:30
有高低温箱做过实验,也做过7天24小时连续老化。高低温主要测试了功率部分温度,这个辅助电源稳压的78L05是 ...
安规里规定了,EN60950里PCB板的温度最好不要超过105 摄氏度,
我记得没错的话,普通FR4板材长时间工作最高温度也只能是130度,
所以你最好能把PCB表面上的器件温度任意工作条件下控制100度以内才是理想的,
7805这么高的温度肯定是不行的。 最好在实际工作的状态下测试温升,如楼上所说的,标称的最高工作环境温度下贴片件温度最好不高于100度,如果没有标称最低也要按40度环境温度来评估
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