Ich möchte gerne eine Lithium Batterie CR 2430 ersetzen. Der Plan ist
von einem USB 5V abzugreifen und diesen in 3V zu konvertieren.
Beim Verbraucher handelt es sich um eine Funkfernbedienung. Also vermute
ich die Leistung ist gering und die Spannungsversorgung wird nur dann
belastet, wenn eine Taste gedrückt wird. Sonst wäre die Batterie ja zu
schnell leer.
Nun könnte ich einen Spannungsteiler machen. Dadurch habe ich aber immer
Verlustleistung angeschlossen, auch wenn die Schaltung nicht aktiv ist.
Deshalb meine Idee Dioden in Serie zum Verbraucher zu schalten und damit
die 3V zu erreichen. Deren Spannungsabfall ist ja konstant oder?
Was denkt ihr, geht das?
Welche und wie viele Dioden müsste ich da nehmen?
Danke!
Tuvok schrieb:> Deren Spannungsabfall ist ja konstant oder?
Dazu guckst du in das Datenblatt und siehst dort, wie der Spannungabfall
vom Strom abhängt. Konstant ist der nicht, sondern eher eine etwas
modifzierte Exponentialfunktion, ähnlich der
http://de.wikipedia.org/wiki/Diode#Ideale_Diode_.2F_Shockley-Gleichung> Welche und wie viele Dioden müsste ich da nehmen?
So viele, dass die Differenz zwischen 5V und 3V dem Spannungsabfall über
den Dioden entspricht. Beim Einschalten bekommt deine FB dann aber
trotzdem die vollen 5V ab. Die Strombelastbarkeit muss größer sein, als
die Stromaufnahme deiner FB.
Ein Widerstandsteiler ist eine ganz schlechte Idee - nicht nur wegen des
von Dir schon erahnten Verbrauchs, sondern weil die damit erzeugte
Spannung von der Belastung durch den Verbraucher abhängt, der nämlich
einen variablen Widerstand bildet.
Dioden sind einen Tick besser -- aber noch besser ist ein
Spannungsregler. So etwas gibt es als kleines dreibeiniges Baueelement,
auf der einen Seite kommt eine Gleichspannung rein, auf der anderen eine
niedrigere heraus.
Du brauchst einen "low-drop"-Spannungregler, weil die Differenz zwischen
Ein- und Ausgangsspannung nicht sehr groß ist (USB liefert zwar nominell
5V, aber an langen Kabeln können das auch mal nur noch 4.2V werden, und
Deine Schaltung soll ja auch dann zuverlässig funktionieren).
Tuvok schrieb:> Was denkt ihr, geht das?> Welche und wie viele Dioden müsste ich da nehmen?
Wegen den Diodenkennlinien vielleicht etwas heikel - obwohl es in der
Praxis wahrscheinlich irgendwie geht.
Es gäb da aber auch noch Festspannungsregler, z.B. den LP2950 für um die
25 Cent...
Vielen Dank für die Antworten!
Ich denke ich nehme einen Festspannungsregler.
Nur um sicherzugehen, dass ich das auch richtig verstehe:
Ich schliesse dort die 5V an und bekomme 3V raus:
lastunabhängig, sofort nach einschalten 3V, keine Spitzenspannung von 5V
Stromverbrauch ist ohne Last 75 μA?
■ Requires only 1 μF external capacitance
Die einzige zusätzlich benötigte Komponente 1 μF schliesse ich bei VOUT
und GND an, richtig? Oder kann ich den auch weglassen?
Hallo,
der Spannungsregler (Linearregler) ist schon richtig, man muss den aber
sehr sorgfältig auswählen, viele geeignete Typen gibt es nicht. Die
üblichen Verdächtigen brauchen zuviel Strom selber, nur fürs verbaut
sein.
1µA Eigenverbrauch entspricht 8,76mAh/Jahr - wenn der Regler 100µA
braucht, was nicht viel ist, hält deine 285mAh-Batterie < 119 Tage.
Für 3V würde ich dir folgenden empfehlen (TPS70930):
http://www.ti.com/product/tps70930
Braucht selber nur 1µA, und ist auch als Privatmensch käuflich (Mouser).
Die Dioden oder Spannungsteiler kannst man meinere Meinung nach nicht
verwenden. Begründung:
Dein IC nimmt vermutlich nur wenig Strom auf - wenn man davon ausgeht,
dass er für Batteriebetrieb optimiert ist. Zehnerdioden oder normale
Dioden brauchen aber schon einen gewissen Strom, um Spannungsabfall zu
erzeugen. Dioden / Zenerdioden sind halt keine Konstantspannungsquellen.
Der Spannungsteiler macht dir nur die Batterie leer.
Eventuell könntest du die Schaltung auch irgendwie über die Tasten
versorgen? Z.B. einen Kondensator aufladen, der genau zum senden eines
Bytes reicht oder so. Das ginge auch.
Dingens23 schrieb:> 1µA Eigenverbrauch entspricht 8,76mAh/Jahr - wenn der Regler 100µA> braucht, was nicht viel ist, hält deine 285mAh-Batterie < 119 Tage.
Welche Batterie? Der TO will diese doch gerade durch USB-Versorgung
ersetzen. Low-Drop-Spannungsregler und gut ist.
Tuvok schrieb:> Requires only 1 μF external capacitance> Oder kann ich den auch weglassen?http://www.dict.cc/?s=requires
Tant-Al schrieb:> Welche Batterie? Der TO will diese doch gerade durch USB-Versorgung> ersetzen. Low-Drop-Spannungsregler und gut ist.
Eben. Da bringt der LP2950 ein sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis.
Bei Stromversorgung durch eine Knopfzelle müsste man natürlich genauer
schauen und einen mit noch niedrigerem Ruhestrom wählen. Dafür sind eure
Beispiele sehr gut! Aber in diesem Fall ist das nicht notwendig und
wahrscheinlich auch nicht sinnvoll.
OK, danke.
Dann wird es wohl einer von diesen hier werden:
LP2950ACZ-3.0/NOPB
LP2950CDT-3.0/NOPB
LP2950CZ-3.0/NOPB
Welcher ist der beste?
Ist denn der Kondensator für meine Anwendung nötig?
Alles klar es ist nur die Bauform unterschiedlich.
Den Unterschied vom ersten zum letzten hab ich allerdings nicht
gefunden.
Nochmals zum Kondensator; ist der nötig oder geht es auch ohne bei der
geringen Last?
Tuvok schrieb:> Nochmals zum Kondensator; ist der nötig oder geht es auch ohne bei der> geringen Last?
Was steht denn dazu im Datenblatt?
Wenn ich mich nicht irre, war die Rede von "required". Falls Englisch zu
schwierig ist, die Übersetzung dazu hat man Dir auch schon aufgedrängt.
Lesen musst Du's schon selber.
Englisch ist bestimmt nicht das Problem. ;)
Der Hintergrund der Frage ist, ob es nötig ist für meine Anwendung. Ich
brauche ja nicht 3.000 V und wenn der Kondensator nur dazu da ist, um
minimale Schwankungen auszugleichen, dann könnte ich auf den verzichten.
Je weniger Komponenten umso weniger kann auch kaputtgehen.
Wenn allerdings auch bei einer solch geringen Last einer notwendig ist,
dann werd ich den einbauen.
Tuvok schrieb:> LP2950ACZ-3.0/NOPB> LP2950CDT-3.0/NOPB> LP2950CZ-3.0/NOPB> Welcher ist der beste?
Ist für die meisten Anwendungen ohne Bedeutung.
Nimm einfach den für 25 Cent. ;-)
Tuvok schrieb:> brauche ja nicht 3.000 V und wenn der Kondensator nur dazu da ist, um> minimale Schwankungen auszugleichen,
Normalerweise ist ein Kondensator an dieser Stelle dazu da, um eine
Schwingneigung zu kompensieren, so daß kein Mittelwellensender aus dem
Regler wird.
Tivok schrieb:> Welcher Typ von Kondensatoren ist denn am> langlebigsten/effizientesten/sichersten?
Was für ein Typ wird im Datenblatt des Reglers angegeben, den und genau
den nimmst du auch.
DATENBLATT:
Most types of tantalum or aluminum electrolytic work
fine here;
For ceramic capacitors, the low ESR produces a zero at a frequency that
is too high to be useful, so meaningful
phase lead does not occur. A ceramic output capacitor can be used if a
series resistance is added
(recommended value of resistance about 0.1Ω to 2Ω) to simulate the
needed ESR. Only X5R, X7R, or better,
MLCC types should be used, and should have a DC voltage rating at least
twice the VOUT(NOM) value.
Heisst das jetzt ich kann den Kerko nur nehmen, wenn ich noch
Widerstände einbaue?
Tuvok schrieb:> Heisst das jetzt ich kann den Kerko nur nehmen, wenn ich noch> Widerstände einbaue?
Ja, oder du nimmst einen Elko, der hat den (sonst eigentlich
unerwünschten) Widerstand von Natur aus und ist billiger.
Im Datenblatt vom LP2950 von ON steht allerdings:
> Most types of aluminum, tantalum or multilayer ceramic> will perform adequately.http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/LP2950-D.PDF
Seite 9.
Keramik funktioniert eigentlich schon. Das sieht man auch vorwiegend bei
LDOs im allgemeinen und LP2950 im speziellen.
Hallo!
Ich würde einfach eine grüne LED in Reihe die 5 V Leitung klemmen. Die
typische Flussspannung müßte passen. Batteriegeräte sind sowieso nicht
so pingelig. Ist leicht auszuprobieren. Gleichzeitig zeigt das Leuchten
die Funktion an. Ein C nach der Diode -am Funksender- könnte trotzdem
nützlich sein
Tuvok schrieb:> Ich habe nun einen LP2950CZ und einen LP2950ACZ.>> Welchen soll ich verwenden? Der Unterscheid ist mir nicht ganz klar.
Mein Gott, du hast Probleme.
