Gast
#2971921
Hallo Leute, ich wühle mich nun schon seit Tagen durch das Forum nach einer Aussage, die mir beim Designen einer Schaltung für meinen Anwendungsfall hilft. Leider bin ich nun total verwirrt und unsicher. 1. Ausgangssituation: Ich habe eine Sensor-Schaltung die per XBee Messwerte versendet. Die Schaltung benötigt 3.3V (3.0V - 3.6V sind bauteilbedingt möglich). 310mA sind der Maximal-Strombedarf. Dauerhaft wohl so um die 250mA. Derzeit wird die Schaltung durch ein linear AC-Netzteil mit Strom versorgt. Ich benötige nun ein Batterie-Backup bei Stromausfall und zur Überbrückung von Spannungseinbrüchen dank unstabiler Stromversorgung. Laden des Akkus und paralleler Betrieb der Schaltung sind Pflicht. Einsatz im Freien in Deutschland in einem wasserdichten (geschlossenen) Bopla-Gehäuse. Also Temperaturen zwischen -20° und +35°C im Außenbereicht. 310mA Verlustleistung lassen die Temperaturen bei Sonneneinstrahlung wohl leicht auf 50°C ansteigen. 2. Fragestellung: 2a: Welcher Akkutyp? Ich benötige ca. 2000mAh an Leistung um ca. 4-5 Stunden zu überbrücken. --> 1x LiPo oder 2x NiMH in AA-Form? Beide benötigen einen Laderegler. Welcher Akku-Typ ist für die Umgebungsbedingungen (Temperaturen) am geeignetsten? NiMH ist leicht zu beschaffen und billig. Wo wäre der Vorteil von LiPos? 2b: Welcher Laderegler abhängig von 2a? Ich denke derzeit an den bq24075. Gibt es Einwände? Kann ich den nur für den LiPo nutzen oder kann ich damit auch zwei AA-NiMHs in Reihe laden? 2c: 3.3V Erzeugung? Buck-Boost ist hier wohl das Zauberwort um die Akkus optimal auszunutzen. Dachte an einen LTC3440 hinter dem bq24075. Ein TPS61200 liefert nicht genug Saft (brauche ja 310mA). Die Unterspannungs-Grenze der 3.7V LiPos liegt bei 3.0V. Ich kann also mit einem LDO daraus nicht die benötigten 3.0V für die Schaltung generieren. LDO scheidet also wohl aus? 2d: Temperaturüberwachung des Akkus für den Laderegler: Die von mir gefundenen Laderegler brauchen großteils einen NTC zur Temperatur-Überwachung des Akkus beim Laden. Die von mir weiterhin gefundenen LiPos mit 2000mAh haben aber keinen eingebauten Fühler. Die NiMHs auch nicht. Kann ich einfach einen NTC an das Akkupack kleben oder wie realisiert man das am sinnvollsten? Derzeitige Planung: Aktuell tendiere ich zu einer Schaltung mit einem 7805 zur Erzeugung von 5V DC aus 230V AC. Dann einen LiPo mit 2000mAh und einem bq24075 als Ladeschaltung. Dahinter einen LTC3440 zur Erzeugung der 3,3V. Dazu noch einen LiPo Gauge vom Typ MAX17043 zur Überwachung des Akkus. Zur Sicherheit/Klarstellung: Ich habe etliche Forenbeiträge gelesen und bin mir bewusst, dass die Fragen alle schoneinmal gestellt wurden. Einige Antworten sind aber schon mehrere Jahre alt und viele geben keine klare Richtung vor. Ich habe auch recht viele Datenblätter zum Thema gelesen und bin mir der verschiedenen Varianten von Lade-ICs, Buck-Boost Converter, LDOs, ... bewusst. Ich bin aber ein Hobby-Bastler und habe zu wenig Erfahrung bzw. zu wenig Geld und Zeit um mir hier selbst die optimale Lösung herauszuarbeiten. Es geht hier um ein Hobby-Projekt und nicht um ein kommerzielles Produkt. Ich möchte einfach nur eine ordentliche Lösung die haltbar ist. SMD Bauteile bzw. Reflow-Bauteile sind kein Problem.