Das ist schonmal ausreichend!
@Simulation 7805: nanu? Es ist ja gerade der Trick, daß die bei der Beschaltung als Stromquelle der Strom unabhängig von der Eingangsspannung ist.
Folgendermaßen:
- der Eingang des 7805 ist auf Ue=Ua+2V+Ia*Rl (Eingangsspannung ist Ausgangsspannung + 2 Volt Voltage Drop am Regler + Ausgangslaststrom mal Lastwiderstand)
- der Ausgang wird zum Masse
pin des Reglers (NICHT an Masse!!) hin mit einer Last beschaltet, die den Ausgangsstrom auf den gewünschten Wert einstellt, also Nenn-Ausgangsspannung (Ua) / Ia = Ra bzw Ra = Ua / Ia
Mit Ua=5V und Ia=100mA ergibt sich ein Widerstand von 50Ohm.
- Jetzt kommts: der Masse-Pin des 7805 wird
NICHT an Masse angeschlossen!!! Sondern an die Heizspule. Erst das andere Ende der Heizung hängt auf Masse!
Was passiert:
der 7805 beliefert den 50Ohm Widerstand mit 5V und so fließt durch den der Strom von 100mA.
Dieser will durch den Massepin des 7805 nach Masse hin abfließen. Da dort aber die Heizwicklung zur Verbindung nach Masse sitzt, muß dieser Strom erst durch den Heizwickel bevor er an Masse ankommt. Da der Heizwickel einen Widerstand hat, fällt über diesem eine Spannung an, wenn durchströmt. Diese Mehr-Spannung muß am Eingang freilich aufgebracht werden.
Der Strom durch das ganze Gebilde wird ausschließlich durch den 50Ohm-Widerstand bestimmt und nicht durch die Eingangsspannung (sofern diese hoch genug ist, um den zusätzlichen Spannungsanfall durch Heizwickelwiderstand mal Heizwickelstrom aufzubringen)
Der olle 7805 ist natürlich uralte Technik von Anno Tobak. Mit seinen unzeitgemäßen 2V Drop isser einfach out of date! Da gibts besseres! ZB den LM3940 (LM2940) oder den einstellbaren LM2941. Anstatt 2V begnügen sich jene mit 0,5-1V max.
Sog. "Ultra Low dropout" Regler mit bis zu nur 100mV Dropout gibts da inzwischen. ZB -->
Ultra Low Dropout LDO regulators - STMicroelectronics
3,3V-Typen sind Gang und Gäbe, der braucht dann statt 50Ohm nur noch 33Ohm.
Nach P=U*I oder I²*R müßte der 50Öhmer >= 0,5W können, der 33Öhmer entsprechend nur noch 0,33W.
Gesamtbilanz:
- 0,5 bzw 0,33W Verlustleistung am Regelwiderstand
- zzgl. Verlustleistung am Regler selber (Ue+Ud)*(Ia + Ir) mit Ir ist Ruhestrom des Reglers, typischerweise gering im Vergleich zum Laststrom.
Ue=Eingangsspannung (deren Höhe bestimmt natürlich wieviel der Regler davon wegregeln muß-->Verlustleistung)
Ud=Drop Spannung des Reglers