Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik atmega328 mit Step up IC und 4AAA Batterien


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von Stefan S. (stefangem)


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Hallo,

vielleicht könnt ihr mir helfen wie ich die Lebensdauer der 4 AAA 
Batterien verlängern kann.

Ich habe eine Schaltung die zieht im Betrieb 60-70mA. Die Batterien
halten nur so 8 Stunden.
Der max1995 holt aus den 4 AAA BAtterien immer die 5V raus
weil ich den Atmega mit 16Mhz laufen habe und der xc6206p332mr macht 
3,3V für den nrf2401.Der gestrichelte Inhalt im Bild ist nicht auf der 
Leiterplatte,
war nur eine alternative zum max1595.
Das Problem ist die Batterien entladen sich unterschiedlich. Also 1 
Batterie ist fast immer dann auf 0,7V und die anderen sind immer noch 
1,3V.Aber es schaltet sich dann trotzdem ab.

Ich wollte keine Li-Ion Block oder ähnliches nehmen wegen Batteriefach 
im Gehäuse.

Gruss
Stefan

von Flip B. (frickelfreak)


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Sind es akkus?

von Stefan S. (stefangem)


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Nein keine Akkus.normale batterien
Bin aber dabei mit 4 Akkus zu testen.
Die Laden aber gerade.

von Wolfgang (Gast)


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Stefan S. schrieb:
> Das Problem ist die Batterien entladen sich unterschiedlich. Also 1
> Batterie ist fast immer dann auf 0,7V und die anderen sind immer noch
> 1,3V.

Aus deiner Schaltung ist leider nicht ersichtlich, wie die Batterien 
verschaltet sind. Falls du sie unterschiedliche belastest, wäre es kein 
Wunder, wenn sie nach unterschiedlicher Zeit leer sind. Falls du sie 
einfach hintereinander schaltest und durch alle der gleiche Strom 
fließt, deutet das auf unterschiedliche Kapazität hin. Wie 
unterschiedlich die ist, kannst du z.B. feststellen, indem du die 
Zellen, die noch 1,3V liefern, weiter entlädst und aus der Zeit zum 
Erreichen der Schlussspannung die Restkapazität ausrechnest. Eine 
Garantie, das alle Zellen auf den Punkt genau die selbe Ladung liefern, 
wird dir kein Hersteller geben.

Mit Step-Up Wandlern (z.B. LTC3401 bzw. MCP1640), die nur eine Zelle 
leerpumpt, würde dir das nicht passieren.

von Stefan S. (stefangem)


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Also es ist ein normales Batteriefach mit 4 aaa die in Reihe sind. Also 
zusammen ungefähr 4x1,3v

von Jim M. (turboj)


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Stefan S. schrieb:
> Das Problem ist die Batterien entladen sich unterschiedlich. Also 1
> Batterie ist fast immer dann auf 0,7V und die anderen sind immer noch
> 1,3V.Aber es schaltet sich dann trotzdem ab.

Normales Verhalten bei billigen Batterien - eine ist immer am 
Schwächsten und bricht dann ein. Wurde die Spannung im Betrieb gemessen?

Stefan S. schrieb:
> Ich habe eine Schaltung die zieht im Betrieb 60-70mA. Die Batterien
> halten nur so 8 Stunden.

Das wären so 560 mAh. Bessere Alkalis sollten länger halten, aber AAA 
hat nur so ca. 1000 mAh maximale Kapazität. Da ist also nicht viel Luft 
nach oben.

von Wolfgang (Gast)


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Stefan S. schrieb:
> Also es ist ein normales Batteriefach mit 4 aaa die in Reihe sind.

Und worüber wunderst du dich jetzt?
Die zuerst leere Batterie/Akku geht mit der Umpedanz hoch, verheizt die 
Energie der anderen Zellen und wenn du das Paket weiter entlädst, läuft 
er Gefahr, gegenpolig durch die anderen Zellen gespeist zu werden. Das 
wird der bestenfalls mit einem schnellen Zelltot quittieren.

von Peter D. (peda)


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Stefan S. schrieb:
> Das Problem ist die Batterien entladen sich unterschiedlich.

Das ist normal. Aber auch die Zellen mit noch 1,3V haben dann kaum noch 
Kapazität.

70mA aus AAA-Zellen ist einfach zuviel. Da müßtest Du noch ein Perpetuum 
Mobile einbauen, um die Entladezeit merkbar zu verlängern.

von Stefan S. (stefangem)


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Danke für die Antworten.
Also bringt es auch nichts da eine liionen Akku reinzusetzen mit 
1300mah.
Der würde dann genauso lang halten.
Kann nur eine falschen nehmen weil mehr Platz ist nicht.
Ist der max1595 aber für das jetzt ok oder gibt es bessere wie Wolfgang 
schreibt?
Ich könnte den 3v3 wandler direkt an die Batterie legen damit er nicht 
von dem max versorgt wird.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Die ganze Schaltungsidee ist sinnlos. Dein Versuch, die Zellen tiefer zu 
entladen führt nur zur Zerstörung der schwächsten Zelle. Die übrigen 
Zellen (die dann noch gut sind) kannst du so nicht voll ausnutzen.

Abgesehen davon steigt der Innenwiderstand der Zellen zum Ende hin steil 
an. Mit so einer Schaltung (für Einzel-Zellen) kannst du vielleicht noch 
10 bis 15% raus holen. Andererseits verheizt du ungefähr genau so viel 
in den Verlusten der Schaltung.

Am Ende bringst das gar nichts, außer Geld in die Kassen der 
Bauteile-Händler.

von Richard B. (r71)


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Hallo Stefan,

Wozu brauchst du ständig 60-70 mA?
Das schafft nur ein 16850 Akku mit min 2400 mA.

Freundliche Grüße,
Richard

von Stefan S. (stefangem)


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Deswegen fragte ich ja ob jemand anders eine Idee hat
das man vielleicht andere Bauteile verwenden kann anstelle dem 5V regler 
und den 3v3 Regler.
Der Drehencoder, den könnte ich auch auf 3v3 laufen lassen und nicht auf 
5V dann geht er auch noch, zieht halt ziemlich und der nrf2401.
Die müssen aber sein und kann ich nicht ändern, deswegen bleiben 
60-70mA.

Der 16850 Akku hört sich gut an wird aber sehr knapp im Gehäuse.Müsste 
sehen das ich den rein bekomme.

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