Hallo zusammen,
ich möchte in ein Batteriebetriebenes Projekt eine abschaltbare
Spannungsüberwachung einbauen.
Die Batteriespannung liegt bei 6V, der µC wird daraus über einen
Linearregler mit einer Festspannung von 3,3V betrieben.
Nun habe ich mir gedacht, dass ich die 6V einfach über einen hochohmigen
Spannungsteiler auf die interne Referenzspannung von 2,4V (bei 6V
Batteriespannung) herunter teile und mit dem ADC messe.
Nur verbraten die Widerstände des Spannungsteilers dann ja die ganze
Zeit Strom, auch wenn ich gerade nicht messe.
Wäre es möglich, den Spannungsteiler nur für die Messung zuzuschalten?
Beispielsweise mit einem FET?
Nick
Du läst fast die Hälfte der Batterieleistung in deinem Linearregler in
Wärme wandeln und machst dir Sorgen um den Strom durch den hochohmigen
Spannungsteiler?
Hmmm ...
Wie Martin schon bemerkte, sind deine Sorgen vollkommen unberechtigt.
Auf das bisschen kommt es nicht mehr drauf an.
Verlustfreie Versorgungsspannungmessung macht man, indem man Bandgap
gegen Vcc als Referenz misst.
mfg
PS: Ist heute eigentlich Controllerratetag?
Nick schrieb:> Wäre es möglich, den Spannungsteiler nur für die Messung zuzuschalten?> Beispielsweise mit einem FET?
Ja, dann musst du aber mit einem P-MOS + Pegelwandler Highside Schalten.
Ich hab extra einen LDO aus der TPS751-Reihe verwendet, weil der doch so
sparsam sein soll.
Bedeutet das jetzt, dass wenn die Schaltung beispielsweise 30mA bei 3,3V
zieht, 2,7V und 30mA am Regler verbraten werden? Das hatte ich irgendwie
anders verstanden...
Nick schrieb:> Ich hab extra einen LDO aus der TPS751-Reihe verwendet, weil der doch so> sparsam sein soll.> Bedeutet das jetzt, dass wenn die Schaltung beispielsweise 30mA bei 3,3V> zieht, 2,7V und 30mA am Regler verbraten werden? Das hatte ich irgendwie> anders verstanden...
Das Sparsam bezieht sich auf den Regler selbst. D.h. dass der Regler
selbst nur wenig brauch. Mit einem Linearregler kann man von 6V -->3.3V
einen Wirkungsrad von max. 55% erreichen, egal wie sparsam der Regler
ist...
Der Wirkungsgrad sieht so aus:
Nick schrieb:> Ich hab extra einen LDO aus der TPS751-Reihe verwendet, weil der doch so> sparsam sein soll.> Bedeutet das jetzt, dass wenn die Schaltung beispielsweise 30mA bei 3,3V> zieht, 2,7V und 30mA am Regler verbraten werden? Das hatte ich irgendwie> anders verstanden...
Ein Linearregler ist nichts anderes als ein geregelter Vorwiderstand.
mfg.
Nick schrieb:> Kann vielleicht jemand> eine Empfehlung aussprechen?
Schaltregler (z.B. Step-Down)
Nachtrag:
Meine Formel oben ist nicht ganz richtig. P(regler) ist ein Teil von
P(in). Richtig sollte sie so aussehen:
Für P(regler) -> 0, geht der Wirkungsgrad gegen U(out)/U(in)
Nick schrieb:> Was wäre denn dann eine Sparsame alternative? Kann vielleicht jemand> eine Empfehlung aussprechen?
Die einfachste Möglichkeit ist, die Batteriespannung so auszulegen, daß
sie im Toleranzbereich deiner Schaltung liegt.
mfg.
duensch_ schrieb:> Transistor als Schalter
Ich würde einen MOSFET nehmen, weil ein bipolarer Transistor eine
Sättigungsspannung Vce(sat) hat, und beim MOSFET ist Vds nur vom Strom
abhängig Vds=Id*Rds(on)
Thomas Eckmann schrieb
> Die einfachste Möglichkeit ist, die Batteriespannung so auszulegen, daß> sie im Toleranzbereich deiner Schaltung liegt.>> mfg.
Da ich die 6V auch brauche, ist das leider nicht möglich...
Dann schaue ich mal nach einem passenden Step-Down.
Ist ja gar nicht so einfach, einen passenden Schaltregler zu finden...
Kann mir jemand einen Tipp geben? Werte sind - wie oben schon
geschrieben IN 6V, OUT am besten fest 3,3V, zur Not einstellbar, max.
Output vielleicht 100mA... un möglichst günstig natürlich ;-)
Hallo nochmal,
ich habe mich nun für einen Step-Down-Regler entschieden.
Aber um noch einmal auf den Spannungsteiler zurück zu kommen:
Da ich die Eingangsspannung von 5,3V (nach Verpolungsschutz-Diode) auf
ca. 2,4V (Referenzspannung) bringen möchte, habe ich mich für einen
Spannungsteiler von 680kR | 560kR entschieden. Um nun den konstanten
Stromverlust (ohne, dass gerade gemessen wird) dieses Spannungsteilers
zu berechnen hab ich I=U/(R1+R2) => 5,3/1240000 = 4,27µAh errechnet.
Kommt das hin, oder hab ich da irgendwo einen Bock drin?
Lg
Nick
Bock1: uA, nicht uAh
Bock2: das Teilerverhältnis ist sehr knapp. 6V ist doch die Nennspannung
der Batterie? Wenn die neu/frisch geladen ist, wird das etwas mehr. 5
NiMH liefern auch mal 8 Volt. Außerdem fallen an der Diode evt. nur 0.4V
ab, wenn's warm ist. Das wären z.B. 3.4V am ADC.
Bock3: durch die Leckströme am ADC-Eingang gibt's schlecht kalkulierbare
Fehler. Bei einem Einzelstück kann man natürlich ausprobieren, ob's
genau genug ist und ggf. einen Widerstand ändern.
Du solltest das Problem mal vollumfänglich beschreiben. Was soll es
werden wenn es fertig ist?
Wie groß soll es sein?
Akkus oder Batterien?
Wofür brauchst du die 6V, Einschaltdauer, maximaler Strom, mittlerer
Strom?
Was wird mit den 3,3V versorgt, mittlerer Stromverbrauch?
Udo Schmitt schrieb:> Bock4: Nicht uA, sondern µA> :-)
Nach DIN ist es zulässig, ein "u" zu verwenden, wenn man aus
irgendwelchen Gründen kein "µ" verwenden will/kann. Nicht
zulässig sind "m" oder "y".
