Konstante 3.3V aus LiPo 2.8-4.2V erzeugen?

Hallo,

nur selber suchen macht schlau

https://www.ebay.de/itm/193919742461?hash=item2d268471fd:g:zgYAAOSwTSlgOKvr

Gruss

Am einfachsten: Nimm einen linearen low-drop-Regler und verzichte auf 
den Teil der Entladekurve von 3,4 bis 2,8V runter. Da steckt nur ein 
kleiner Teil der Kapazität drin.

XXX schrieb im Beitrag #6829413:
> Dazu gibgs Minimodule, die bis  unter 1,0 V 5 V können:

> Und das Booster liefert selbst unter Last bis 1,4 A!!


Natürlich liefert er die 1,4A - wenn überhaupt - nur unter Last. die 
interessantere Frage ist, bis zu welcher Eingangsspannung er die 1,4A an 
5V noch schafft; bei 1V am Eingang wären das ja (ohne Verluste) schon 
7A.


XXX schrieb im Beitrag #6829413:
> Und hier dann einen 3V3-Regler drangehängt

Genau, am Besten ein Linearregler, damits auch wohlig warm bleibt.

Noname N. schrieb:
> Mich würde eben interesseiren, ob es eine empfehlenswerte
> und effiziente "Standard" Lösung - also z.B. ein Modul - gibt.

Wenn du deinem Akku etwas gutes tun willst, gehst du nicht unter 3,2V. 
Er wird es dir mit erheblich längerer Lebensdauer danken.

So gesehen tut es ein ganz normaler 3.0V Low-Drop Spannungsregler wie 
der HT7830 oder der XC6220B301.

Es geht auch mit 3,3V Spannungsreglern, weil der ESP8266 mit langsamen 
Schwankungen der Spannung mindestens bis herunter auf 2,8V klar kommt. 
Wenn du Glück hast läuft er sogar noch mit 2,5V.

Noname N. schrieb:
> Die Abschaltspannung liegt bei ca. 2,5V.

Ruiniert das nicht den Akku sogar unabhängig vom Entladestrom?

Mir fällt jetzt aber leider auch keine simple Möglichkeit ein, das auf
>= 2,8V zu ändern, bei diesem (vmtl. übrigens ebfs. SEPIC-, und nicht
Buck-Boost-) Konvertermodul.

V. a., weil ich diesen "B5200Z" weder kannte, noch was dazu finde.

(Analysierte man den Aufbau genauer, bestünde die Option, durch eine
Modifikation der Eingangsbeschaltung, oder wahrscheinlich wäre dazu
sogar eine kleine Zusatzplatine nötig, Unterspannungsabschaltung mit
höherer Schwelle zu realisieren (P-Mosfet highside als Schalter).)

Verzeihung, das meine ich damit (so etwas hättest Du eigentlich
selbst verlinken sollen), also mit dem grad genannten "B5200Z".

https://de.aliexpress.com/i/32942956475.html

Noname N. schrieb:
> Ich verwende ein S09 buck/boost Modul.
> Wirkungsgrad bei 3V3 und 100 mA am Ausgang liegt durchgehend bei
> verifizierten 80 %.

Billiger geht wohl nicht mehr.

Die Stromaufnahme des ESP Chips geht sprunghaft auf 430mA hoch und 
wieder runter. Wir werden sehen ob dieser primitive Regler da mithalten 
kann. Ich weiß aus Erfahrung, dass sogar einige Linear-Regler für den 
ESP zu träge sind.

Noname N. schrieb:
> Wer hat schon was dagegen wenns günstiger geht?

Klar, wenn es klappt ist alles gut.

Noname N. schrieb:
> Hab jetzt eine Lösung die meiner Meinung nach recht gut ist gefunden.
> Ich verwende ein S09 buck/boost Modul.
> Wirkungsgrad bei 3V3 und 100 mA am Ausgang liegt durchgehend bei
> verifizierten 80 %.

Deshalb:

asd schrieb:
> Am einfachsten: Nimm einen linearen low-drop-Regler und verzichte auf
> den Teil der Entladekurve von 3,4 bis 2,8V runter. Da steckt nur ein
> kleiner Teil der Kapazität drin.

Rechne Dir mal durch den Wirkungsgrad durch. Schau nach, wie lange die 
Spannung über 3.6V bleibt und schau Dir auch die Restenergiemenge unter 
3.4V an, INSBESONDERE auch unter dem Aspekt, dass der Buck-Boost unter 
3.3V immer mehr Strom aus einem leeren Akku ziehen möchte.

Es gibt mehrere Fachartikel zu dem Thema, einfach mal ein wenig 
recherchieren. Einfach mal googeln. Die kommen zu dem Schluss, dass 
Buck-Boost nur unter optimalsten Voraussetzungen Sinn machen. Der S09 
gehört nicht dazu, schon allein die Diode auf dem Board versaut Dir den 
Wirkungsgrad.

Noname N. schrieb:
> Einen ultra low dropout LDO mit möglichst <300mV @ 500mA und sehr
> niedrigem Ruhestrom als Modul zu finden scheint mir aber irgendwie
> unmöglich.

Es kann ja nicht so schwer sein, ein 3-Beiniges IC und zwei 
Kondensatoren selbst zusammen zu löten.

In Foren ist LTC3440 oder 3444 mehrmals dafür erwähnt.
Als Buck-Boost für Drahtlose-Verbindungen.
https://www.analog.com/en/parametricsearch/11446#/p5351=1|1

Es gibt aber s.g. Modulen, die viele Passiven drin beinhalten.
Wie LTM4693.
Wahrscheinlich einfacher und schneller etwas zu entwerfen.

Noname N. schrieb:
> Es geht darum, dass der Regler günstig und einfach zu besorgen sein
> sollte und nicht relativ teuer von einem Distri.

Reichen 20 Stück für 4 Euro (incl Versand)?

https://de.aliexpress.com/item/1005003222868271.html

Teo D. schrieb:
> Pustekuchen schrieb:
>> Noname N. schrieb:
>>> Die Abschaltspannung liegt bei ca. 2,5V.
>>
>> Ruiniert das nicht den Akku sogar unabhängig vom Entladestrom?
>
> Das ist die Spannung während der Entladung gemessen wird!
> Die nach Abschaltung wieder ansteigt und das ist das entscheidende. Das
> sollte recht zügig und auf ca. 3V erfolgen. Die chemische Reaktion
> brauchen halt was, bis das "Interne", außen an den Anschlüssen zu messen
> ist.

Chemische Reaktion, zeitliche Verzögerung? Was meinst Du damit?

Geht es Dir nicht um den Innenwiderstand der Zelle(n) [und nicht
zuletzt auch den R der Leitungen von und zu der/den selbigen]?

Beim Ladevorgang entsteht daran ein Spannungsabfall, der sich dann
aufaddiert - beim Entladevorgang eben einer, der sich subtrahiert
(zu / von der gemessenen Spannung), und das Ergebnis verfälscht.

(Es bräuchte für strombelastete Spannungsmessungen sogar direkt an
der/den Zelle(n) ["Klemmenspannung"] einen stromabh. Korrekturfaktor,
daher macht man es sich gerne einfacher und mißt (fast) unbelastet -
nur durch den Spannungsteiler-Querstrom - "im Ruhezustand".

Hat jedoch nichts mit "erst abzuwartenden chem. Reaktionen" zu tun.)

Falls Du etwas anderes meinst, verweise bitte auf die Info-Quelle.
(Meine Darlegung ist eher "Allgemeinwissen", Verweise sind unnötig.)


Noname N. schrieb:
> Ich möchte jedoch stabile 3,3V.

Die Frage bleibt: Wozu?
Jobstens Beitrag deckt sich mit dem, was ich selbst dazu denke.

Es mag möglich sein (mit, wie schon gesagt, einer Zusatz-Platine,
die rein für den Zellenschutz zuständig ist), so was zu machen.

Dann evtl. sogar mit als Inverswandler (Buck-Boost, also Flyback
ohne Isolation) beschaltetem Buck-Modul.

Aber wozu der Aufwand, würde ich einfach gerne wissen?

Noname N. schrieb:
> Gibt es eine hoch effiziente "Standard" Spannungsregler (buck/boost)
> Lösung für die Erzeugung konstanter 3,3 V aus einem LiPo Akku (2,8...4,2
> V)?

Nein.

Hocheffizent geht bei so kleinen Ausgangsspannungen nur mit 
Synchrongleichrichter, also einer Schaltung, wo die (sicherheitshalber 
immer vorhandene) Diode mit einem Fet überbrückt wird, damit der 
Ausgangsstrom nicht noch durch die Diode mit ihrer Schwellspannung 
hindurch muß. Bei sowas kann man realiter in den Bereich so um die 
85..90% kommen.

Aber für den von dir skizzierten Einsatz (rein 2.8V...4.2V und raus 
3.3V) brauchst du einen SEPIC und bei dem sitzt die Diode üblicherweise 
an einer Stelle, die im Schalttakt floatet. Für diesen Einsatzfall sind 
zumindest mir keine Schaltregler mit Synchrongleichrichtung bekannt.

Entweder du denkst dir da eine passende Schaltung selbst aus (sofern das 
geht) oder du verzichtest auf das "hocheffizient" und baust dir einen 
SEPIC Wandler mit einer normalen Schottky-Diode. Nun kannst du dir 
ausrechnen, wieviel Leistung die Dioden schluckt im Vergleich zu der 
Last bei 3.3V Ausgangsspannung.

W.S.

> Aber für den von dir skizzierten Einsatz (rein 2.8V...4.2V und raus
> 3.3V) brauchst du einen SEPIC

Es muß kein SEPIC sein.  Moderne Wandler für diesen Einsatzbereich (z.B. 
RT6150) setzen einen 4-Switch Buck/Boost ein[1].



[1] 
https://en.wikipedia.org/wiki/Buck-boost_converter#Principles_of_operation_of_the_4-switch_topology