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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsrelger mit niedrigem Ruhestrom


Autor: Alain F. (fox82)
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Hallo Zusammen, leider hat mir die SUFU auch nicht weitergeholfen und 
auch Google oder Farnell war nicht mein Freund :-(
Ich habe einen ATMega8, welcher in den Schlafmodus geht und 
anschliessend wieder mit einem Interupt INT0 aufgeweckt wird.
Die ganze Schaltung soll an einen Akku betrieben werden, 9-12V.

Dazu suche ich jetzt einen gescheiten Spannungsregler / DC-DC Converter, 
welcher einen sehr niedrigen Ruhestrom hat, wenn der Microkontroller am 
schlafen ist.

Was für ein Bauteil kann man hier verwenden? Habe momentan so ein 
LD33CZ, dieser braucht aber 5mA oder so. Ich habe auch schon 
Spannungsregler gesehen, welche einen Shuttdown-Pin haben, das kann ich 
hier aber ja nicht gebrauchen oder?

Gruss Alain

Autor: Anja (Gast)
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Schau mal hier
Beitrag "Suche Spannungsregler mit kleinem Ruhestrom <<2mA"
(oder einfach die Suchfunktion nochmal richtig füttern)

Autor: Brigitte (Gast)
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Betreibe doch deine Schaltung an einer LION-Zelle (3,2-4,2V) aus einem 
alten Notebook bzw. einem Handy.


Sollte diese Anordnung trotzdem an einem weiteren 12V-Akku hängen, dann 
schalte über den Atmega eine kurze Nachladephase für deinen LION-Akku 
ein.
Deine Spannung ist so gut wie stabilisiert, ein LION aus dem Notebook 
hat >1500mAh, das reicht.

B.

Autor: Alain F. (fox82)
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Das geht leider nicht mit einer LIIon, da die Schaltung nur über 9-12V 
gespiesen werden kann.

was ist eingentlich "QUIESCENT CURRENT"?

Autor: Naja (Gast)
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Z.B. der LT1129 hat einen "Ruhestrom" von 50uA. Andere von LT haben 
vielleicht noch kleiner Ströme.

Ich setze hier "Ruhestrom" in Anführungszeichen, weil das ein wenig 
missverständlich ist. Denn der Regler ist ja nur in "Ruhe" wenn keine 
Last am Ausgang ist. In Deiner Konfiguration aber hängt ja eine Last 
dran, auch wenn der uC im Schlafmodus ist. Trotzdem wird in den 
Datenblättern von "Ruhestrom" geschrieben und dieser abhängig von 
entweder dem Shutdown-Modus oder von verschiedenen Lastströmen gemacht. 
Man sollte wohl besser vom Eigenverbrauch sprechen. Denn bei höheren 
Lastströmen steigt auch der "Ruhestrom". Aber naja...

Den Shutdown kannst Du tatsächlich nicht gebrauchen. Denn der uC muss ja 
versorgt werden, damit man ihn wieder wecken kann.

Autor: Naja (Gast)
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>was ist eingentlich "QUIESCENT CURRENT"?

Das wird im allgemeinen als "Ruhestrom" übersetzt aber von den 
Datenblättern auch für den "Eigenverbrauch" benutzt.

Autor: Gast (Gast)
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> was ist eingentlich "QUIESCENT CURRENT"?

Das englische Wort für "Ruhestrom" ... ;-))

Autor: Naja (Gast)
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Leo zeigt zum Stichwort "QUIESCENT" noch "Leerlauf" an. Das ist das was 
ich unter "Ruehstrom" verstehe, aber damit befinde ich mich im Gegensatz 
zu einigen Herstellern. Wie gesagt.

Autor: Alain F. (fox82)
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Danke dann heisst das also wenn ich ein Spannungsregler finde der einen 
niedrigen quiescent current hat dann wäre das mein Bauteil! War eben 
nicht sicher.

Low 3.2 uA Quiescent Current at 50 mA beim TPS71550DCKR
Der wäre ja super, aber kann nur 50mA liefern...

> LT1129

ist preislich (5€) nicht mein Freund.

Autor: Naja (Gast)
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>Danke dann heisst das also wenn ich ein Spannungsregler finde der einen
>niedrigen quiescent current hat dann wäre das mein Bauteil!

Nur wenn dazu ein Laststrom angegeben ist, der zu dem passt was Du 
brauchst.

Autor: A. K. (prx)
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Der LP2950 ist weniger sparsam, aber weit billiger.
Man kriegt was man zahlt.

Autor: Gast (Gast)
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Vielleicht MAX666? Hat nen quiescent current von 12 µA. Ausgangsspannung 
wird über zwei Widerstände festgelegt.

(Es gibt Leute, die sich bei Akkubetrieb über jedes µA Ruhestrom große 
Sorgen machen. Das ist aber Nonsens. Ein Akku mit 3000 mAh Kapazität 
kann einen Strom von 100 µA = 0.1 mA ununterbrochen 30000 Stunden lang 
fließen lassen. Das sind mehr als drei Jahre.)

Autor: A. K. (prx)
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Alain Fuchs schrieb:

> Der wäre ja super, aber kann nur 50mA liefern...

Für einen Controller reicht das, für deine Heizdecke nicht.
Also: Wieviel Strom?

Autor: Alain F. (fox82)
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Ich brauche max. 100mA.
ATMega 20mA + 4x 20mA für kleine LED.

Autor: A. K. (prx)
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Der Controller muss also wirklich mit vollem Tempo laufen und die LEDs 
mit maximalem Strom befeuern?

Autor: Alain F. (fox82)
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Muss nicht sein, aber was passiert wenn mal Controller und LEDs an sind? 
Ich gehe gerne auf die sichere Seite, lieber ein wenig mehr Power als 
man benötigt als umgekehrt. Oder beim programmieren? Bin mir gerade am 
Überlegen, ob ich für die LEDs ein Spannungsregler nehmen soll mit 
Shut-Down, welcher dann über den ATMEGA8 gesteuert wird. Hmmm. Oder ich 
nehme einfach nochmals ein 50mA für die LEDs, das müsste dann auch 
reichen. Vielleicht finde ich noch Regler mit 100mA.

Autor: A. K. (prx)
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Willst du nun Strom sparen oder maximal verfeuern? Gute LEDs sind mit 
2mA glücklich.

Aber wenn's sein muss: Die LEDs kann man ggf. auch mit der grösseren 
Spannung bewerfen, dann werden ersatzweise Widerstände an Stelle des 
Linearreglers warm und es erspart auch noch Strom (den lastabhängigen 
Querstrom des Reglers).

Autor: A. K. (prx)
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Alain Fuchs schrieb:

> reichen. Vielleicht finde ich noch Regler mit 100mA.

Der dann aber 700mW abkönnen muss. Alles unter TO220 oder dem 
SMD-Äquivalent geht dabei in Rauch auf. Also musst du in der 0,5-1A 
Klasse suchen und da sind Micropower-Regler nicht so häufig.

Dein Konzept, so viel Strom wie möglich zu verheizen, scheint der 
Fragestellung, unbedingt Strom sparen zu wollen, etwas zu widersprechen.

Autor: Alain F. (fox82)
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Strom sparen wenn der Controller im schlafen ist, LED befeuern, wenn die 
Schaltung an ist.

Aber da könntest du recht haben, wenn ich mir so 3mmm LEDs besorge, dann 
ziehen die keine 2mA. :-) An das habe ich doch glatt nicht gedacht, da 
ich von den Werten mit 5mm ausgegangen bin 30mA.

Oh dann reicht das coole Teil ja doch! Danke für den Tip!

Autor: A. K. (prx)
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Mit dem Durchmesser hat das weniger zu tun, sondern mit der Effizienz.

Autor: Alain F. (fox82)
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Ja stimmt schon.

Die LEDs brauchen aber schon 10-30mA, welche ich gerade gesehen habe, 
aber mit ein wenig grösseren Vorwiderständen müsste es klappen. Muss da 
gerade mal ausprobieren.

Autor: Gast (Gast)
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LEDs direkt am Akku, geschaltet über Transistoren?

Autor: A. K. (prx)
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Es gibt beim gleichen Strom helle und dunkle Typen. Die hellen sind 
natürlich teurer.

Autor: Alain F. (fox82)
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> LEDs direkt am Akku, geschaltet über Transistoren?

Gute Idee, aber mangels Platz nicht machbar. Habe bereits die ganze 
Schaltung auf 30mm Durchmesser gequetscht, ausserdem variiert danach 
auch die Helligkeit wenn die Spannung sich beim Akku verändert, das 
passt mir nicht.

Habe gerade meine Haus-LEDs gemessen grün mal plump mit 470 Ohm an 5V, 
ergibt eine genügende Helligkeit bei 6-7mA.

4x 7 = ca. 30mA.
ATmega8 16mA gemessen, Reserve 4mA = 20mA.

Total 50mA. Jipi!

Autor: Naja (Gast)
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>Total 50mA. Jipi!

Naja. Eher so ein "Hmm". Denn wenn der Maximalstrom schon 50mA ist, dann 
sollte der reale Strom nicht 46mA sein. Es ist gute Entwicklungspraxis, 
wie bei Brücken und Häusern mit Sicherheitsmargen zu arbeiten. Also bei 
etwa 46mA sollte der Regler so um die 100mA vertragen.

Tut mir leid. Aber so ist das nunmal.

Autor: A. K. (prx)
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Wobei ich mal ins Blaue rate, dass der Controller auch mit einem Viertel 
des Taktes seinen Dienst versehen wird.

Autor: Alain F. (fox82)
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>  mit einem Viertel des Taktes...

Natürlich noch nicht berücksichtigt! Momentan auf vollen 8Mhz. Natürlich 
reicht auch ein Viertel. Danke! Was ist die Ersparnis, weiss du das 
gerade?

Autor: A. K. (prx)
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Ziemlich linear.

Autor: Alain F. (fox82)
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Super!

16mA / 4 = 4mA uC
4x 3mm LED mit 28mA

Total 32mA = 64% von 50mA. Das müsste dann doch gut reichen.

Kann sonst immernoch von 470Ohm höher gehen, danach brauchen die LEDs 
noch weniger.

Autor: Naja (Gast)
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Naja. 64% sind schon besser als 92%.

Autor: drahtigelgriller (Gast)
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1. nicht von mir.
2. nicht integriert aber dafür billig...:
http://www.romanblack.com/smps/a00.htm

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Mit LEDs sollte man sich immer zuerst ueberlegen ob sie als Leuchtmittel 
dient, dh man etwas damit beleuchten will, oder ob es sich um ein 
Signalisationsmittel handelt, dh man einen Zustand sichtbar machen 
moechte. Beim Zweiten kommt man mit viel weniger Strom durch. Meine 1206 
SMD high efficiency LED, rot und gruen, geben schon vernuenftig Licht 
mit 100uA. Um was zu Signalisieren.

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