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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Noch mehr Strom sparen...


Autor: Daniel Stengel (danst0)
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Hallo,

ich bin gerade dabei eine Funk-Türklingel zu einem "Permanent-Sender"
umzubauen.

Ich möchte damit, sobald ich mich meiner Wohnung nähere diverse
Schaltvorgänge ausführen.
Folgender Aufbau:
- Der Sender wird mit einer kleinen 12V ca. 40mAh Batterie betrieben.
- Vorgesehen ist, dass alle 10 Sekunden ein kurzer Funkimpuls gesendet
wird.
- Der derzeitige Aufbau mit einem Tiny 15L "verschlingt" etwa 1,2 mA
im Ruhezustand (Idle-Mode) und 2-3mA beim Senden.
- Um meine Schaltung einzubauen habe ich den eingebauten Taster von der
restl. Schaltung getrennt und mit einem Optokoppler überbrückt.

Auf jeden Fall erreiche ich derzeit mit diesem Aufbau eine Lebensdauer
der Batterie von etwa 24h...
Das ist natürlich eindeutig zu wenig. Auch wenn ich den Sender oft
ausschalten könnte möchte ich dies zum einen nicht (Bequemlichkeit,
Sinn des Aufbaus) und zum anderen würde dies die Lfz. um ein paar Tage
erhöhen.

Folgende Ideen sind mir bereits eingefallen:
- Akku verwenden und täglich aufladen (gibt es kleine 12V Akkus??)
- Reichweite reduzieren (10m sind ausreichend, aber wie??)
- Anderer Schaltungsaufbau, seltener Senden, weniger Standby-Strom?

Was sagt ihr dazu, wie wären die Ideen umsetzbar, was gäbe es für
Alternativen.
Ziel ist es eine ähnliche Lebensdauer und Reichweite zu erzielen wie
bspw. bei funkgesteuerten Automobilzentralverriegelungen...

Was ist möglich...?

Viele Grüße,

Daniel

Autor: Hermann K. (r2d2)
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versuch doch den sender komplett von der versorungsspannung zu trennen
und schalt ihn nur kurz zum senden ein. also vielleicht 0.5sek vor dem
auslösen des tasters. dann noch den µC optimieren, damit er lange im
standby bleibt. ich weiß nicht was bei den AVRs drin is, aber nen
msp430f1121a hab ich mal bei ner RTC anwendung auf <10µA gebracht.

Autor: Olaf K. (Gast)
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Was verwendest Du für einen Spannungsregler für den µC? Du solltest
einen mit niedrigem Eigenstromverbrauch verwenden, ein 7805 oder 78L05
wäre denkbar ungeeignet, ein Low-Drop-Regler wie der LP2950 dagegen
kommt mit ca. 100µA Eigenverbrauch aus und kann auch bei niedrigerer
Batteriespannung noch die benötigte Spannung liefern.
Aber da gibts bestimmt noch effizientere Möglichkeiten, z.B. auch per
Schaltregler.

Was mir so einfällt (ich kenn den Tiny15 nicht genau, gehe mal vom
tiny2313 aus): Taktfrequenz und Versorgungsspannung des µC soweit wie
möglich reduzieren. Den Sleep-Stromsparmodus so konfigurieren, daß
nicht benötigte Sachen im Sleep abgeschaltet werden. Man kann z.B.
während des Sleep auch auf Timer verzichten und stattdessen den
Watchdog-Timer oder einen RTC-Baustein verwenden. Ohnehin sollte man
alle nicht benötigten Sachen abschalten, solange man sie nicht braucht,
z.B. Komparator, Brown-Out-Detector, interne VRef-Quelle.
Ach ja, beim Controller oder CMOS-Schaltkreisen keine unbenutzten
Eingänge offen rumhängen lassen, sondern über Pull-Ups einen
definierten Pegel anlegen. Bei µC: Als Eingang schalten und Pull-Up
aktivieren.

Nach Möglichkeit keine Pull-Ups oder Pull-Downs oder Spannungsteiler
verwenden, wenn da im Ruhezustand ein ständiger Strom durchfließt (z.B.
Pegelwandler, Open-Collektor-Ausgänge, Spannungsreferenzen per
Spannungsteiler).

Externe Sachen (z.B. den Sender) abschalten, wenn sie nicht grad
gebraucht werden, z.B. per Schalttransistor. Vor Gebrauch rechtzeitig
wieder einschalten, d.h. probieren, wieviel Einschaltverzögerung nötig
ist.

MfG Olaf

Autor: Rolf Magnus (Gast)
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Wie wäre es mit so einem Sender?

 http://www.rowalt.de/mc/avr/floh/

Das, zusammen mit der von Olaf erwähnten stromsparenden Programmierung,
dürfte lange Laufzeiten ermöglichen. Außerdem kann man die Leistung des
Senders per Software verstellen.

Autor: Unbekannter (Gast)
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Hmm, wozu hast Du überhaupt einen Mikrocontroller eingebaut?

Wenn ich Dich richtig verstanden habe, simmulierst Du doch nur alle 10
Sekunden einen Tastendruck auf ein vorhandenes Sendemodul, ohne
irgendwelche Daten zu modulieren.

Wenn dem so ist, wirf den ganze Mikrocontrollerkram raus, und ersetze
ihn durch einen astabilen Multivibrator in CMOS-Technik.

Autor: Hagen (Gast)
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Warum nicht passive RFID Labels benutzen ? Der Sender ist dann fest an
deiner Haustüre montiert und wartet darauf das ein RFID Label
vorbeigelaufen kommt. Das empfängt die Energie, wir aktiv und sendet
seinen ROM ID Code. Vorteil: deine Tür fragt exakt deine ROM ID ab und
reagiert dann auch nur darauf, also sogar sicher !

Gruß Hagen

Autor: Hagen (Gast)
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Ach ja, und deiner heimlichen Freundin pappst du so'n Label auf'm
Hintern ;)

Gruß Hagen

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