Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Berechnung Spannung am Ausgang


von Gerd (Gast)


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HAllo!

folgende Schaltung im Anhang:
Vbatt ist 1,5V (AA BAtterie, R1 = 1,2 Ohm; R2 = 100kOhm; Vom R2 geht die 
Leituzng nach rechts hin weiter (Ausgang). Zwischen Vbatt und R1 
befindet sich ein Elko mit 10µF, der einen ESR (nachträglich 
eingezeichnet mit Rs) von 6 Ohm hat. Am Ausgnag (nach R2) befindet sich 
ein DCDC Konverter, bei dem die Spannung nie unter 0,7V fallen darf. 
Meine Frage: wieviel Spannung verliere ich über Rs und R1? Kann ich hier 
einfach einen U-Teiler mit 7,2 Ohm und 100kOhm hernehmen? Oder muss ich 
für die Berechnung die Schottky und C1 auch berücksichtigen?

Der Strom zum Ausgang beträgt ca 50mA. Also wird der Spannungsverlust 
bis zum Ausgang wohl 0,05A*7 Ohm = 350mV sein, unabhängig von R2 und C1, 
weil hier kein STrom mehr drüber fließt, richtig?

von Joe (Gast)


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Gerd schrieb:
> Elko mit 10µF, der einen ESR (nachträglich
> eingezeichnet mit Rs) von 6 Ohm

Der elko ist bedeutungslos!

U(Ausgang) = V_Batt - 0,05A * R1  , wenn der Strom durch R1 stimmt!

von Gerd (Gast)


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Joe schrieb:
> Der elko ist bedeutungslos!

Hab eine Information vergessen: der Elko hängt parallel zur Batterie und 
überbrückt die Batteriepsannung von 1,5V für ca 50ms (in dieser Zeit 
kein Kontakt zwischen Batterie und Elko). in diesem Fall wiurkt auch der 
ESR des Elkos wie eingezeichnet, richtig?

von foo (Gast)


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Gerd schrieb:
> in diesem Fall wiurkt auch der
> ESR des Elkos wie eingezeichnet, richtig?

Ja, und es lohnt sich den im Datenblatt nachzusehen oder zu messen, weil 
der ESR durch Alterung und besonders auch Temperaturerniedrigung steigt.

von Gerd (Gast)


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foo schrieb:
> Ja, und es lohnt sich den im Datenblatt nachzusehen oder zu messen, weil
> der ESR durch Alterung und besonders auch Temperaturerniedrigung steigt.

die angegebenen 7 Ohm sind bereits im schlimmsten Fall, bei der 
niedrigsten Temperatur, die spezifiziert ist.

Wenn ich mit Reserve nun 10 Ohm Gesamtwiderstand nehme und der Strom in 
den DCDC Convertrer 50 mA beträgt, dann sind das 500 mV Spannungsabfall. 
Bei einer Batteriespannung von 1,5V sind das noch 1V Restspannung am 
EIngang de DCDC, der laut Datenblatt bis 0,4V läuft. Selbst wenn die 
Batterie nicht mehr voll geladen ist (z.B. nur noch 1 V 
Batteriespannung) wären hier noch 0,5V Restspannung, sollte also auch 
funktionieren.

Was ich hier jedoch nciht berücksichtigt habe, ist, dass die Spannung 
nicht konstant bleibt, sondern während der Entladung des C (10µ) kleiner 
wird). wenn ich die Formel Ic = C dUc/dt betrachte, gilt die ja nur für 
den Ladevorgang, oder? Wie kann ich diesen Spannungsabfall berechnen 
bzw. überschlagsmäßig berechnen, ob das überhaupt eine entscheidende 
auswirkung hat?

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