Hallo zusammen, Vorweg: JA, ich habe die Suche benutzt, zahlreiche "fast" brauchbare Threads gefunden (der noch hilfreichste war dieser: Beitrag "Linearer Spannungsregler mit Unterspannungsabschaltung"), aber leider keine konkrete Lösung. Ich suche für ein Projekt einen linearen Spannungsregler, der mir die 4.2 bis knapp über 3.3 Volt eines LiPo auf 3.3V herunterregelt. Betrieben wird dahinter ein Datenlogger mit Funk, dass heißt Ruhestrom ca. 50mA (ja, leider etwas gefräßig in Ruhe), alle ca. 10 Sekunden kurzzeitig 500mA (Senden auf 869 MHz). Ich möchte das Ding bei vorher geladenem Akku einfach so lange laufen lassen wie möglich, sprich bis der Akku die nötige Spannung nicht mehr liefert (3.3V, vielleicht noch 3.2V, darunter steigt der Logger aus). Dann aber soll eine hier ebenfalls gesuchte Intelligenz den Verbraucher von der Batterie trennen, um die Batterie zu schützen. Da der Funk-Anteil eine "saubere" Spannung wünscht, möchte ich möglichst keinen Schaltregler verwenden. Meiner Meinung nach ist die Nutzung des Akkus von 4.2 bis 3.3V auch ausreichend, darunter dürfte kaum noch nennenswert Kapazität zu holen sein (und ich schone den Akku ein bisschen). Kommt mir bitte auch (in diesem konkreten Fall) nicht mit maßlos schlechtem Wirkungsgrad von Linearreglern: * bei Akku-voll (~4.15V) auf 3.3V bin ich bei ~80% (abzgl. Verlust des Reglers natürlich, dürfte aber immer noch > 70% sein) * bei Regelung Akku-fast-alle (3.5V) auf 3.3V erreiche ich theoretisch schon 94%. Einen LDO mit 0.2V halte ich für realistisch (TS2940 habe ich im Einsatz) Wenn ich das richtig sehe, habe ich also zwei Optionen: a) Spannungsregler mit interner Unterspannungs-Erkennung und -Abschaltung (einstellbar oder fix) b) Spannungsregler mit Enable-Pin und externem Supervisor (MAX6326, MCP100 o.ä. - einstellbar oder fix) In beiden Fällen möge der Spannungsregler eine möglichst geringe Dropout haben, damit ich den Akku bis zu den ~3.3V maximal auslutschen kann. Dazu sagen sollte ich wohl auch noch, dass ich große SMD-Teile löten kann, Fliegendreck und noch kleiner bitte nicht... Habt ihr Vorschläge für konkrete Teilenummern zur Lösung nach (a) oder (b)? Vielen Dank im Vorraus, Lukas
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Lukas S. schrieb: > Ich suche für ein Projekt einen linearen Spannungsregler, der mir die > 4.2 bis knapp über 3.3 Volt eines LiPo auf 3.3V herunterregelt. Du wirst wohl kaum einen linearen Spannung finden, der mit 0V Drop auskommt.
Genau das ist mit Schaltreglern gut machbar. Ich weiß auch nicht, warum Sie meinen, Ihr Funk-Modul würde gestört werden, wenn Sie einen Schaltregler einsetzen.
Hallo, du muß nach LDO(LowDrop)-Reglern suchen. Da gibt es einige, die mit Dropspannung unter ca. 100mV bleiben. z.B. http://www.ti.com/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?family=analog&familyId=659&uiTemplateId=NODE_STRY_PGE_T&virtualTreeURL=D_ATTRIBUTE_3001166|EQ|Yes&filter=a1166|EQ|Yes#p451max=0.005;0.5&p182=Adjustable%20Output&p238min=0.8;3.4&p238max=5;40&p634min=0.8;3.2&p634max=3.4;37 http://www.linear.com/products/Positive_Linear_Regulators_%28LDO%29 Das wirst du dir mit der parametrischen Suche sicher was finden. Mit einem Adjust-Typ kannst du ja die Ausgangsspannung optimieren, z.B. auf 3,20 ...3,25V. Ansonsten sehe ich das auch so, dass für solche Zwecke kein Schaltregler nötig ist. Zumindest bezüglich Wirkungsgrad bringt das kaum was. Gruß Öletronika
Ich mache normalerweise leider ein Stepup/StepDown bei sehr geringen Strömen bei großer Laufzeit. Habe aber noch das hier gefunden.. wäre halt dirty aber durch das Datenblatt vielleicht ein Hinweis auf den richtigen IC, dort ist ein Wirkungsgrad Chart. http://www.pololu.com/product/2122/pictures EDIT: Bei einem vernünftigen Protect Circuit vor dem Lipo ist die unterspannung sowieso dabei.
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Sehr gute low drop lineare Regler gibt es von Micrel. http://www.micrel.com/index.php/products/power-management-ics/ldos/single-ldos.html Evtl. ist der MIC5319 geeignet. Gruss
Wenn du den Akku so weit auslutschen willst, daß sogar die nominale Ausgangsspannung des LDO unterschritten wird, dann kannst du die Unterspannungsabschaltung auch nach den LDO setzen. Ich würde das gleich mit dem µC machen. Das größere Problem sehe ich in dem sehr unterschiedlichen Strombedarf zwischen "senden" und "nicht senden". Denn dann wird die Spannung immer dann einbrechen wenn gerade begonnen wird zu senden. Das wird dann abgebrochen (abgewürgt) und die Spannung steigt wieder. Deine Unterspannungerkennung braucht also eine große Hysterese oder gar eine Selbsthaltung. Ansonsten ist LDO bei 3.3V Systemspannung und einer einzelnen LiPo-Zelle die richtige Wahl. Noch ne Überlegung: kannst du den Sender vielleicht direkt aus der LiPo Zelle versorgen? Das gibt besseren Wirkungsgrad. Und du hast mehr Auswahl beim LDO, weil der dann keine 500mA mehr schaffen muß. XL
Axel Schwenke schrieb: > Das größere Problem sehe ich in dem sehr unterschiedlichen Strombedarf > zwischen "senden" und "nicht senden". Denn dann wird die Spannung immer > dann einbrechen wenn gerade begonnen wird zu senden. Das wird dann > abgebrochen (abgewürgt) und die Spannung steigt wieder. > Deine Unterspannungerkennung braucht also eine große Hysterese oder gar > eine Selbsthaltung. top, das sehe ich auch so, es hat keinen Sinn das Senden anzufangen wenn ich es mit der Restkapazität nicht schaffe, also einen Controller einsetzten der kurz mal eine Last anschaltet, die Spannung misst und entscheidet schaffe ich das Senden noch oder sollte ich gleich abschalten.
Lukas S. schrieb: > Ich möchte das Ding bei vorher geladenem Akku einfach so lange laufen > lassen wie möglich, sprich bis der Akku die nötige Spannung nicht mehr > liefert (3.3V, vielleicht noch 3.2V, darunter steigt der Logger aus). > Dann aber soll eine hier ebenfalls gesuchte Intelligenz den Verbraucher > von der Batterie trennen, um die Batterie zu schützen. Schau Dir mal das hier an: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/11184d.pdf
Allen, die bisher geschrieben haben, ein großes Dankeschön. Nicht alle Beiträge waren hilfreich (gell, Wolfgang... ein LDO mit 0V war nie gefordert!), aber ein paar gute Tipps gab es doch. Ich fasse mal ein paar Punkte zusammen: * Mir ist bekannt, dass es "Schaltregler-Fanatiker" gibt, die alle Nutzer von Linearregler bekehren wollen. Beim besten Willen vermag ich aber nicht zu erkennen, wie ein Schaltregler in diesem konkreten Fall besser wäre - bei durchschnittlich knapp über 50mA Strom, sehr knappem Abstand Vin/Vout, und der Anforderung einer möglichst ripplefreien Vout. Aber gut, jedem seinen Glauben... * Die parametrische Suche einige LDO-Hersteller bietet leider keine explizite Suche nach einem EN- oder SHDN-Pin. Aber immerhin, TI scheint das zu haben. Danke also an Öletronika. * Philipp, danke für den Hinweis auf die Pololus, aber das sind alles Schaltregler und die verwendeten ICs daher auch nicht hier hilfreich. * Erich, du gewinnst den virtuellen Blumenstrauß, der MIC5319 klingt wirklich schon vielversprechend! Immerhin auch als SOT-23, das traue ich mir zu :) * Axel, gute Idee, den Sender direkt aus der LiPo zu betreiben, aber leider sagt das Datenblatt unter "Absolute maximum ratings" 3.0 bis 3.8 Volt. Da wird ihm ein wirklich voll geladener LiPo nicht gefallen. Den Tipp mit der großzügigen Hysterese aber nehme ich auf jeden Fall auf. * Joachim, mit ausreichender Hysterese spare ich mir dann auch den Last-vor-Senden-Test: wenn die Sendung zum Abwürgen und Unterschreiten der nötigen Spannung führt, dann ist das OK für mich. Eine letzte "Müll-Sendung" vor Funk-Brownout kann ich verkraften (die Paketen haben einen CRC zur Prüfung). * Bülent, nichts für ungut, aber die MCP100-Serie hatte ich ja bereits gefunden. FAZIT bisher: ein konkreter möglicher LDO (MIC5319). Gerne nehme ich Tipps für weitere Kandidaten entgegen!
hm.. 200mv ist ja fast schon standard für Lowdrop. Weil mich das interessiert hat habe ich nochmal gesucht und habe diesen gefunden: LD39300 http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00150604.pdf (40mv 600ma, 200mv 3A )
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Wow, Philipp, da hast du einen guten Fang gemacht! Allerdings wird die variable Variante, die einen Enable-Pin hat, bei Mouser und DigiKey als Auslaufmodell geführt. Vorteil: bei Digi ist er halbwegs günstig zu bekommen. Ich habe heute nochmal mehrere Stunden mit parametrischen Suchen und der Mouser-Suche nach ULDOs verbracht und vermelde nun folgende Liste an in Frage kommenden LDOs: ------- Suche: Ultra-LDOs mit Enable oder Shutdown pin, U.out=3.3V, I.max >= 500mA, "mehr oder weniger von Hand lötbar". (Preise für 10 Stück, Oktober 2014, von Mouser und DigiKey) ST LD39300: U.in<6.0V, I.max=3000mA, U.dropout=40mV@600mA, I.q=1mA, PPAK-5, Mouser:N.A.!/Digi:1.05 ST LD39150: U.in<6.0V, I.max=1500mA, U.dropout=80mV@600mA, I.q=1mA, PPAK-5, Mouser:1.19/Digi:1.43 Microchip MCP1726: U.in<6.0V, I.max=1000mA, U.dropout~=115mV@500mA, I.q=140uA, SOIC-8, Mouser:0.56/Digi:0.59 TI TPS79533: U.in<5.5V, I.max=500mA, U.dropout=105mV@500mA, I.q=265uA, SOT-223, Mouser:2.15/Digi:2.25 TI LP3871/3874: U.in<7.0V, I.max=800mA, U.dropout~=150mV@500mA, I.q=6mA, TO-220 + TO-263, Mouser:2.06/Digi:2.16 Micrel MIC5319: U.in<5.5V, I.max=500mA, U.dropout=200mV@500mA, I.q=90uA, TSOT-23, Mouser:1.90/Digi:2.23 ------- Nun bin ich also hin- und hergerissen zwischen... * dem LD39300, der einen wirklich sehr geringen dropout hat, dafür aber relativ hohen quiscient current und auch nicht ganz billig, * dem MCP1726, mit etwa dreimal so hohem dropout, dafür deutlich geringerem Iq - und auch nur halb so teuer. (die weiteren drei sind zwar brauchbar, aber mindestens ein Parameter fällt immer aus dem Rahmen). Jetzt kann ich also nach einem passenden Supervisor suchen!
Bülent C. schrieb: > Lukas S. schrieb: >> Ich möchte das Ding bei vorher geladenem Akku einfach so lange laufen >> lassen wie möglich, sprich bis der Akku die nötige Spannung nicht mehr >> liefert (3.3V, vielleicht noch 3.2V, darunter steigt der Logger aus). >> Dann aber soll eine hier ebenfalls gesuchte Intelligenz den Verbraucher >> von der Batterie trennen, um die Batterie zu schützen. > > Schau Dir mal das hier an: > http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/11184d.pdf Lukas S. schrieb: > * Bülent, nichts für ungut, aber die MCP100-Serie hatte ich ja bereits > gefunden. ??????????? Der MCP120/130 ist kein LDO sondern ein Supervisor. The Microchip Technology Inc. MCP120/130 is a volt- age supervisory device designed to keep a microcon- troller in reset until the system voltage has reached the proper level and stabilized. It also operates as protec- tion from brown-out conditions when the supply voltage drops below a safe operating level.
Bülent, > Lukas S. schrieb: >> * Bülent, nichts für ungut, aber die MCP100-Serie hatte ich ja bereits >> gefunden. > > ??????????? > Der MCP120/130 ist kein LDO sondern ein Supervisor. Das ist mir doch schon vollkommen klar. Deswegen schrieb ich bereits im Eröffnungs-Post dieses Threads unter Option (b): "Spannungsregler mit Enable-Pin und externem Supervisor (MAX6326, MCP100 o.ä. - einstellbar oder fix)". MCP100 ist ungefähr gleich MCP120 (push-pull oder open drain, Prinzip aber gleich). Ich suchte in diesem Thread also keine Supervisor, sondern LDOs mit Enable- oder Shutdown-Pin.
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