Hallo, ich benötige für mein derzeitiges Bastelprojekt eure Ratschläge. Ich suche nämlich am besten ein IC, welches auf der einen Seite an einen 4,2v - 2,8v LiPo angeschlossen wird und wo auf der anderen Seite 3,3v mit ~0,5A - 1A raus kommen. Ausserdem sollte es eine Automatische Selbstabschaltung bei 3,0v haben. Das Problem ist allerdings, dass es auf jeden Fall sehr sehr klein sein muss. Und zwar sollte man die ganze Schaltung mit Peripherie auf max. 15mm x 15mm doppelseitige PCB bekommen. Ausserdem ist dabei zu beachten, dass die kleinsten passiven Bauteile 0402er Größe haben dürfen. Und es muss zwingend alles SMD sein! Ausserdem wäre es praktisch wenn dieses IC auch eine Ladefunktion mit 5v Input hätte, dass ist aber nicht unbedingt benötigt. Kenn also vielleicht jemand solch einen IC und kann mir auch vielleicht schon von Erfahrungen mit diesem berichten? Grüße Ole
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Laderegler für LiPo gibt es im SOT-23 Gehäuse reichlich (Microchip/TI/Maxim/etc.), sollte auf die 15x15 noch mit drauf passen.
Noch etwas: Denk drüber nach, ob sich ein Buck-Boost überhaupt lohnt. Ein LDO mit sehr niedrigen Dropout kann ebenso gut funktionieren, die Restladung eines Lipos unter (sagen wir mal) 3.5V ist sehr klein. Die >4V am Anfang, wo die Verluste bei einem Linearregler recht hoch sind, sind auch nur von kurzer Dauer. Und gerade wenn die Spannung des Akkus unterhalb von 3.3V fällt, wird der Boost des Buck-Boost-Regler dem Akku einen steigenden Strom abverlangen. Der schwache Ladezustand des Akkus steht dem entgegen und die Verwertbarkeit der Restladung ist sehr sehr fraglich. Noch besser wäre es, wenn die Schaltung vielleicht sogar mit 3,0V auskommt - prüfe doch mal die Specs der verwendeten Komponenten. Dann hat das Konzept LDO noch mehr Sinn oder ein reiner Buck passt in den Plan.
In der momentanen Schaltung habe ich einen LM1117 (3,3v) Linear Regler und einen TP4056 LiPo Laderegler verbaut, allerdings dachte ich mir, dass es einfach nicht schaden könnte zu fragen ob jemand da was Besseres kennt.
Der LM1117 bezeichnet sich im Datenblatt als LDO, mit typ. 1.2V ist das aber noch lange nicht das Ende der Fahnenstange. Suche mal nach Very Low Drop oder Ultra Low Drop, da findest Du bestimmt noch was. Allerdings hat der LM1117 ein eigenwilliges Pinning, ein drop-in replacement wird das wahrscheinlich nicht.
Ole L. schrieb: > 4,2v - 2,8v LiPo angeschlossen wird und wo auf der anderen Seite 3,3v > mit ~0,5A - 1A raus kommen Ab 3.6V oder 3.5V steigt der Innenwiderstand sehr stark an, da bekommst du kein 0,5A bis 1.0A aus dem Akku mehr raus. Ole L. schrieb: > 15mm x 15mm doppelseitige PCB Theoretisch kannst du da einen StepUp/StepDown-Wandler mit Spule und Kondensatoren hoch packen.
Ich hab das bei meinem letzten Projekt auch einfach mit einem LDO Spannungsregler gemacht. Dann noch die BOD des AVRs auf 2,7V gestellt. Gruß Jonas
B.A. schrieb: > Ab 3.6V oder 3.5V steigt der Innenwiderstand sehr stark an, da bekommst > du kein 0,5A bis 1.0A aus dem Akku mehr raus. Ab halbem Tank kann dein Auto nicht mehr als 30km/h fahren. Ist eine genauso sinnvolle Pauschalisierung. Das kommt tatsächlich auf die Zelle drauf an. Meine 14500er/18650er können alle noch deutlich mehr als 500mA liefern bei 3,5V unter Last. Leerlaufspannung ist bei der Betrachtung irrelevant; bei einer Leerlaufspannung von 3,5V können meine Sony zum Beispiel noch immer deutlich zweistellige Ampere liefern.
B.A. schrieb: > Ab 3.6V oder 3.5V steigt der Innenwiderstand sehr stark an, da bekommst > du kein 0,5A bis 1.0A aus dem Akku mehr raus. Wissen das die Modellbauer auch?
Norbert schrieb: > Wissen das die Modellbauer auch? Es kommt natürlich auf den Akku an, aber gerade bei Modellbauern halten die Akkus nicht lange da sie dem auch sehr viel zumuten. Ich gehe davon aus dass er noch etwas Spannung sehen will, wenn er seinen Akku jedoch auf 2.8V entleert ist der Innenwiderstand so hoch dass er kaum noch Energie raus oder rein bekommt. Wenn er ein System hat welches nur wenige mA zieht kann das alles funktionieren, aber bei 500mA und 3.3V ist das für einen 500mA oder 1000mAh Akku schon extrem kritisch. Es kann natürlich auch sein dass er einen 100Ah Akku nutzt, dann ist das wieder im Bereich des möglichen. Ich habe hier auch einen 2,5Ah Akku aus dem man 26A ziehen kann, ich weiß aber nicht was er für einen Akku verwendet und daher gehe ich von einem normalen, nicht speziellen, kleinen Akku aus.
Betrachten wir uns doch einmal einen typischen 18650 Akku: http://budgetlightforum.com/node/19898 Man sieht anhand der Entladekurve für 1A, dass bei Entladeende 3,4V bereits 1,8...1,9 Ah von 2 Ah abgegeben wurden. Damit kann man sich durchaus zufrieden geben und der Akku wird zudem noch geschont. Und aus 3,4V macht ein LDO Regler allemal 3,3V.
Variant1 1 : Man baut einen SEPIC-Wandler auf. Warum der nötig ist: Vin kann größer oder kleiner als VOUT sein. Buck-Boost geht auch, ist aber im Übergangsbereich nicht gut. --> Willst du nicht, ist nicht simpel, wenn der Stromverbrauch klein sein muss. Variante 2: Reduziere die Systemspannung auf 2,5V oder 3,0V. Bei 3V kan man immer noch einen Großteil der Akkzkapazität nutzen, bei 2,5V alles. Und sehr viel läuft auch mit 2,5V, insbesondere Digitaltechnik, aber auch OPVs. In dem Fall tut es ein guter LDO, wie ein TPS709: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps709-q1.pdf Variante 3: Den Spannungsregler wegzulassen. Meine Lösung ist fast immer Variante2, manchmal Variante 3 (einige PICs eignen sich für 2V-5V Systemspannung). Variante 2 ist beim TPS709 automatisch kurzschlussfest, was nicht zu verachten ist. Ein echter Sicherheitsgewinn bei Akkus und Batterien.
Bernd K. schrieb: > Betrachten wir uns doch einmal einen typischen 18650 Akku: > > http://budgetlightforum.com/node/19898 ach ja, weil 18650 ja auch die Chemie genau spezifiziert. Erstmal kann LiPo vieles sein, aber sicher keine Spezifikation für eine Akkuchemie; mir ist zumindest keiner mit Lithium/Polonium bekannt. Somit ist jede Spekulation über Lade-/Entladekurven sinnfrei. Vorschlag: nehmt Akkus mit LiFePO4 Chemie. Die hat 3.6V Ladeendspannung (was mit >99% der 3.3V Chips kompatibel ist) und bis zu >95% Entladung 3.2V (was ebenfalls kompatibel ist). Zu laden sind sie recht einfach per strombegrenztem Festspannungsregler. Und Gefahrenpotential ist auch ca. 1000x geringer als bei herkömmlichen LiPoly Zellen.
ach ja, gibt's natürlich auch zum Nachlesen: http://www.relionbattery.com/blog/stay-current-on-lithium-the-lifepo4-advantage
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