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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Suche Linearregler 5V für ca. 100uA minimal / 100mA max.


Autor: Schnappi (Gast)
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Also, die naheliegendste Lösung bei 5V wäre der 7805 oder besser einer 
der LDO Abkömmlinge bzw. LM317 oder sowas. Aber der minimale Strom ist 
dort höher, wenn ich das richtig sehe. Stabilität ist ja auch so eine 
Frage.

Versorgung aus LiFe-Akku (Reichelt). Ca. 6V oder auch 9V, weiss noch 
nicht genau. Hängt eigentlich von dem Regler ab und dem 
Entladeverhalten.

Schaltregler kommen wegen der Störungen des DUT durch die Schaltfrequenz 
nicht in Betracht.

Ich habe im wesentlichen drei Verbraucher
1. Ein DUT mit 100uA/5V (könnte aber muss nicht abgeschaltet werden, ist 
auch zeitweise nicht vorhanden).
2. Ein uC (AVR, ein Modell mit 4k RAM) der 1. schlafengehen soll (ca. 
100uA oder auch einiges mehr, Timer-Takt läuft im Schlafzustand weiter ) 
2. nach "Weckruf" das DUT bedienen soll; ca. 50mA (natürlich 
Taktabhängig) 3. den dritten Verbraucher bedienen soll, Steuerstrom 
unter 1mA
3. Eine LED 5V/~200Ohm-Vor.-Wid. die entweder ganz aus ist oder für 20s 
mit etwa 30mA getaktet wird (ca. 1 von 2 Zeiteinheiten an, ca. 10kHz).

Daraus ergibt sich ein Minimalverbrauch von ca. 100uA+ (AVR schläft, 
Timer-Takt läuft, DUT abwesend, LED aus) ein Maximalverbrauch von ca. 
100mA wenn AVR, DUT und LED an ist. Also Verhältnis von ca. 1 zu 100.
Der Betriebsfall ist: AVR schläft, Timer-Takt läuft, DUT anwesend. Also 
ca. 200uA plus Mehrbedarf wg. Timer-Takt.

Ich habe jetzt schon bei Linear und NXP reingeschaut. Das Problem ist 
für mich, das der Minimalstrom in den Auswahltabellen nicht angegeben 
wird. Ich kann natürlich in jedes Datenblatt einzeln reinschauen, aber 
das ist sehr mühsam.

Daher zwei Fragen:

1. Gibt es einen anderen Parameter der mit dem minimalen Strom 
korrelliert und der in den Auswahltabellen enthalten ist, anhand dessen 
ich die tatsächlich anzuschauenden Datenblätter eingrenzen kann?

oder/und

2. Kennt jemand Linearregler die einen so weiten und niedrig beginnenden 
Strombereich können? Evtl. einen mit Shutdown?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@Schnappi (Gast)

>2. Kennt jemand Linearregler die einen so weiten und niedrig beginnenden
>Strombereich können? Evtl. einen mit Shutdown?

Die meisten Spannungsegler haben einen Minimalstrom von 0mA. Deswegen 
ist der meist auch nicht vermerkt. Die alten 78xx oder LM317 sind hier 
nicht massgebend. Sparsame Spannungsregler findest du hier

Versorgung aus einer Zelle

MFG
Falk

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Ein guenstiger Standard, nicht der optimale, ist der LP2951. Fuer 
Stromsparanwendungen wuerd ich was anderes nehmen, zB einen MCP1702T-500

Autor: Schnappi (Gast)
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Falk Brunner schrieb:
> Die meisten Spannungsegler haben einen Minimalstrom von 0mA. Deswegen
> ist der meist auch nicht vermerkt. Die alten 78xx oder LM317 sind hier
> nicht massgebend.

Ich dachte das wäre ein prinzipielles Problem mit Linearreglern. Woran 
liegt es, das es das nicht mehr ist? Falls Du mir das bitte in drei, 
vier Stichworten andeuten könntest...?

> Sparsame Spannungsregler findest du hier
Danke Dir und auch Netter Versuch.

Den MCP schaue ich mir gerade an. Gucke nach der Dynamic-Load-Response 
und dem Ripple und suche nach App-Notes ob man da noch Potential hat, 
die durch externe Beschaltung zu verbessern.

Vom Strom her wäre der ideal. 200mA max. Eigenverbrauch von 2uA bzw. ca. 
50uA bei meiner Nennlast ist absolut super.

TPS715 kann zuwenig Strom, OK.

LP2950, LF33, LF50 brauchen etwa genauso viel oder sogar fünfmal soviel 
wie der AVR im Schlaf (sic). Das ist eher nicht so schön wegen der 
Akku-Laufzeit.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Schnappi (Gast)

>Ich dachte das wäre ein prinzipielles Problem mit Linearreglern.

Nicht ganz. Es ist ein prinzipielles Problem beim LM317, weil der keinen 
Masseanschluss hat und fast allen Strom zur Steuerung auch als 
Ausgangsstrom zur Verfügung stellt. Dadurch wird zwar nix verschwendet, 
aber es wird ein Minimalstrom gebraucht.

78xx hat keinen Minimalstrom, auch wenn es da immer wieder Diskussionen 
gibt. Kann sein das es da Unterschiede zwischen den verschiedenen 
Herstellern gibt.

79xx hat wieder Minimalstrom, häng wohl glaub ich mit der Stabilität der 
Innenschaltung zusammen.

>Den MCP schaue ich mir gerade an. Gucke nach der Dynamic-Load-Response
>und dem Ripple

Naja, Linearregler haben keinen nennenswerten Ripple, schon gar nicht 
bei Batteriespeisung ;-) Sie haben nur mehr oder weniger Rauschen. Das 
ist aber nur für Präzisionsanalogschaltungen von Interesse, dein AVR & 
Co interessiert das keine Mikrosekunde.

> und suche nach App-Notes ob man da noch Potential hat,
> die durch externe Beschaltung zu verbessern.

Warum? Was für eine superempfindliche Schaltung soll denn versorgt 
werden?

>LP2950, LF33, LF50 brauchen etwa genauso viel oder sogar fünfmal soviel
>wie der AVR im Schlaf (sic). Das ist eher nicht so schön wegen der
>Akku-Laufzeit.

Dann nimm zwei Regler. TPS715 oder MCP für den AVR und LP2950 für den 
Rest. Den kann man per P-Kanal MOSFET abschalten. Fertig.

MFG
Falk

Autor: Schnappi (Gast)
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Falk Brunner schrieb:
> ... Dadurch wird zwar nix verschwendet,
> aber es wird ein Minimalstrom gebraucht.

> 78xx hat keinen Minimalstrom, ...

> 79xx hat wieder Minimalstrom, ...

Aha. Danke.

> Naja, Linearregler haben keinen nennenswerten Ripple, schon gar nicht
> bei Batteriespeisung ;-)

Auch wieder wahr. Mein Denkfehler. :-{

> ... Sie haben nur mehr oder weniger Rauschen. ...

Hmhm.

> dein AVR & Co interessiert das keine Mikrosekunde

Zustimmung. Den AVR sicher nicht und auch nicht die LED.

> Warum? Was für eine superempfindliche Schaltung soll denn versorgt
> werden?

Vielleicht garnicht so empfindlich wie ich erst dachte: Ich erinnere 
mich gerade, dass der 7805 eine etwa fünffach höhere Rauschspannung bei 
5V hat als der MCP1702 und das Ding wurde vorher ohne Probleme 
verwendet. Das wird also wahrscheinlich kein Problem werden. ;-)


> Dann nimm zwei Regler. TPS715 oder MCP für den AVR und LP2950 für den
> Rest. Den kann man per P-Kanal MOSFET abschalten. Fertig.

Da kann ich gerade nicht folgen. Sorry. Was ist der Vorteil, wenn ich 
das wie beschrieben mache, Falk?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Schnappi (Gast)

>> Dann nimm zwei Regler. TPS715 oder MCP für den AVR und LP2950 für den
>> Rest. Den kann man per P-Kanal MOSFET abschalten. Fertig.

>Da kann ich gerade nicht folgen. Sorry. Was ist der Vorteil, wenn ich
>das wie beschrieben mache, Falk?

Ganz einfach. Der TPS715 versorgt den AVR immer. Wenn der schlafen geht, 
wird kein großer Strom verschwendet.

Der Rest der Schaltung wird über einen LP2950 oder LF50 versorgt, da 
fallen die 100 oder 500µA nicht ins Gewicht, wenn sowieso 200mA 
verbraucht werden. Zum Schlafen wird der aber durch den AVR 
abgeschaltet. Et voilà!

MFG
Falk

Autor: Arno H. (arno_h)
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XC6216 von Torex benötigt <10µA für sich bei Eingangsspannung bis 28V.
Die Typen mit niedrigerer maximaler Eingangsspannung haben teilweise 
unter 1µA Eigenverbrauch.

Arno

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