Hallo,
ich bin gerade dabei, ein paar erste drahtlose Sensoren zu entwerfen.
Ich würde gerne ohne Batterien auskommen, weil ich sie gerne (zumindest
für 10 Jahre oder so) wartungsfrei gestalten möchte.
Im wesentlichen sollen Temperaturdaten gesendet werden.
Jedes Modul besteht dann aus einem MSP430, RFM69 und einem DS18B20 (so
der bisherige Plan).
Hinzu kommt die Frage der Energieversorgung. Gibt es eine Möglichkeit,
die im Supercap gespeicherte Energie auf 1.8 V zu wandeln, und das
möglichst bis hinunter auf ca. 1 V(in)? Der Kondensator kann ja im
Betrieb zwischen 0 und ca. 2.7 V (Leerlauf) liegen, und ich würde ungern
erst zum Beispiel ab 2 V(in) erst mit der Wandlung per LDO anfangen...
Weiß jemand einen Rat?
> was ist der unterschied zwischen einem cap der leer wird> und einer batterie die leer wird?
Der Cap hat weniger Kapazität, dafür aber auch weniger Selbstentladung.
Dennoch bezweifle ich, dass irgendein Kondensator 10 jahre lang hält.
Dafür sind sie nicht vorgesehen. (Lithium) Batterien schon eher.
stefanus schrieb:> Der Cap hat weniger Kapazität, dafür aber auch weniger Selbstentladung.
Eher:
Der Cap hat weniger Kapazität, dafür aber auch mehr Selbstentladung.
Selbst bei gleicher Selbstentladung:
Beim Cap fällt die Spannung schnell ab, die Li-Primärzelle hält über
viele Jahre fast dieselbe Spannung.
d.H: bei der Batterie reicht ein Buck-Converter, für den SuperCap müsste
man eigentlich einen BuckBoost verbauen.
Tut mir leid, ich war gestern nicht ganz bei der Sache, als ich den Post
formuliert habe.
Ich lade das ganze natürlich per Solarpanel, der Supercap soll nur ein
paar wirklich laue Tage überbrücken.
Der vorgestellte Plan würde vorsehen, den RFM69 und DS18B20 an einem
zusätzlichen 3.3V Boostconverter zu betreiben, der per MCU
ein/abgeschaltet wird. Mit ging es dabei darum, den MSP und low-power
RTC mit geringerer Spannung zu betreiben, um auch das letzte Quäntchen
Energie zu sparen.
Im Moment denke ich aber, dass ich mit der Lösung keine wesentliche
Einsparung gegenüber einer Versorgung aller Verbraucher aus dem 3.3V
Boost habe, oder?
Tut mir leid für den Doppelpost.
Ich wollte auch deshalb auf nen Supercap setzen, weil ich bisher nicht
mit denen gearbeitet habe und das einfach mal testen wollte, auch wenn
die in einem Akku gespeicherte Energie natütlich Größenordnungen höher
wäre. Aber das Laden einer NiMH-Zelle wollte ich vermeiden.
@LowPowerBastler:
Hallo,
entschuldige, daß ich erst jetzt antworte. Ich habe hier was entfernt
ähnliches in der Mache, habe da aber einen ganz anderen Ansatz verfolgt,
vielleicht ist das ja, auch für Dich, eine Möglichkeit: Ich habe ein
autarkes LED Leuchtgimmick gebaut (Software ist noch lange nicht fertig,
aber es läuft schon mit eingeschränkter Funktionalität). Herz ist ein
ATMEL ATmega328, versorgt wird er von 6 parallelgeschalteten 1F
Goldcaps, die 5,5V Variante. Die Parallelschaltung wegen dem
Innenwiderstand, und der mechanischen Bauform. Geladen werden die
Goldcaps von 4 Strängen BPW34 mit BAT48 als Entladeschutzdiode. Die
BPW34 sind natürlich teuer, aber dafür fliesst schon bei wenig
Helligkeit Ladenstrom. Die meiste Zeit ist der Controller im Sleep-Mode,
dann läuft nur Timer2 mit einem Uhrenquarz als Zeitbasis, alle 1/4
Sekunden wacht der Controller kurz auf, misst Helligkeit und die
Spannung der Goldcaps, und aktualisiert die Zeit. Das Ganze verzichtet
komplett auf einen Spannungsregler, überhaupt ist das Ganze nach dem
Motto gebaut, was nicht vorhanden ist, braucht auch keinen Strom. z.B.
für die Helligkeitsmessung wird ein 8er Strang BPW34 im
Fast-Kurzschluss, an einem Shunt, betrieben, so spart man den OP eines
Transimpedantverstärkers. Die Stromaufnahme eines Controllers im Sleep
ist so gering, da braucht jedes zusätzliche IC erschreckend viel! Man
braucht natürlich Komponenten, die mit der stark schwankenden
Versorgungsspannung klarkommen, da habe ich jetzt nicht geschaut, wie es
da bei den, von Dir, ausgesuchten Komponenten steht. Man braucht auch
mehr Kapazität bei den Caps, da man sie ja nicht 'leerlutschen' kann.
Eventuell muß man auch, in der Software, den Einfluss der variierenden
Betriebsspannung kompensieren.
Mit freundlichem Gruß - Martin
LowPowerBastler schrieb:> Ich wollte auch deshalb auf nen Supercap setzen, weil ich bisher nicht> mit denen gearbeitet habe
Aha.
Vielleicht vorher die Erfahrung von denen hören, die das schon getan
haben ?
Reparaturbetriebe berichten aber, das sie nicht zuverlässiger als Akkus
sind.
Siehe auch: http://www.abcde.de/solaruhren_ersatzteile_citizen.html
müsste man nicht ersetzen, wenn sie ewig halten würden.
Eingige tips die ich benutze die dir vielleicht auch weiter helfen
koennen :
* PSoc-3 prozessor hat einen DC/DC converter eingebaut also kann mann
viel flexibeler low-power machen, programmierbaren spannung
* Bestudiere dich die verschiedene arten von Supercaps. Goldcaps sind
fuer diese application nicht geeignet wegen hoher ESR. Besser kann mann
zB Maxwell PC-10 benutzen
* Musz du unbedingt RFM69 benutzen ? Wenn es um stromverbrauch geht sind
denke NRF24L01+ modules mehr flexibel. Dabei sind die NRF module
weltweit benutzbar, RFM69 musz mann pro Land die frequenz
checken/aendren. Fuer hobby natuerlich nicht wichtig.
Patrick
Der DS18B20 braucht für 750ms (!!!) saumäßig viel Strom.
Für Batterieanwendungen ==> No Way!!!
Ich möchte etwas ähliches bauen und verwende nun einen analogen Sensor
von Microchip (MSP9700), den kannst Du über einen PortPin KOMPLETT
abschalten und über einen ADC-Pin superschnell einlesen.
MaWin schrieb:
Goldcaps...
> das sie nicht zuverlässiger als Akkus> sind.
Koennen Sie auch nicht, bei ueblich 5000-6000h garantierter Lebensdauer,
also weniger als 1 Jahr Dauerbetrieb.
wendelsberg
LowPowerBastler schrieb:> Ich würde gerne ohne Batterien auskommen, weil ich sie gerne (zumindest> für 10 Jahre oder so) wartungsfrei gestalten möchte.
Lithium-Primärzellen sind durchaus in der Lage, einen Verbraucher
zehn Jahre lang zu versorgen, wenn die Kapazität stimmt. Bei allen
anderen Speichersystemen ist das eher zweifelhaft. Normale Wickel-
kondensatoren dürften beim regelmäßigen Nachladen ebenfalls halten,
aber da gibts meist Probleme mit der Baugrösse.
Gruss
Harald
Ich habe 3 mal alles gelesen.
Habe ich das richtig verstanden?
Vin = 1V-2,7V (vom Cap)
Vout = 1,8V
I = ?
Warum schaltest du nicht 2 Caps in Reihe.
Oder reich die Ladespannung der Solarzellen nicht?
A. K. schrieb:> Frankman schrieb:>> Der DS18B20 braucht für 750ms (!!!) saumäßig viel Strom.>> Nämlich saumässige 1mA.
A. K. ==> Ja genau: Rechne doch selber mal:
1000yA * 750ms = 750 000 yA*ms
12yA * 1 ms = 12yA*ms
also rund und roh 62500 mal weniger Energie mit dem MCP9700.
Er wollte seine Schaltung mit einer Batterie oder sonst was für 10 Jahre
lang versorgen....
Und die Millisekunde für die Wandlung mit dem ADC ist eh sehr großzügig
bemessen.
