Hallo zusammen, ich will einen ATTiny85 (o.ä.) an einer einzelnen AAA Batterie für mindestens ein Jahr betreiben. Der MC (ATTiny) soll 3-4 mal am Tag einen kleinen Motor (5V 20ma) für max. 2s betätigen und ansonsten schlafen. Energieberechnung: Der Motor wird also im Jahr etwa 20*2*5*365/60/60/1000 = 21 mAh bei 5V benötigen. Das sind bei 1,5V und 100% Wirkungsgrad grob etwa 21/1,5*5 = 70 mAh an 1,5v. Einmal angenommen wir spendieren dem ATTiny noch einmal die gleiche Energie wie dem Motor zur Steuerung und runden auf 200mAh pro Jahr auf, dann bleiben bei einer guten 1,5V Alkaline Batterie mit 1200 mAh Kapazität noch etwa 1000mAh für das Schlafen übrig. Natürlich erst einmal nur bei angenommenen 100% Wirkungsgrad. 1000mAh hören sich viel an, aber bei einem Betrieb des ATTiny bei 5V (wie der Motor) wären das 1000 / 5 * 1,5 365 24 = 0,034 mA bzw. 34µA für den Schlafmodus. Die weitaus meiste Energie wird also zum Schlafen gebraucht. Testaufbau: Nun habe ich einmal versuchsweise eine Schaltung aufgebaut mit dem Step-Up Booster Modul Pololu 5.0V MC1402 und einem Pololu Motor Board DRV8833 zusammen mit dem Motor als Last. Damit habe ich erfolgreich die mechanische Funktion testen können (Drehmoment etc.). Folgende Messwerte habe ich dabei gemessen: * Alleine das Booster-Modul ohne Last verbraucht schon 503µA (siehe oben 34µA ist mein Maximum für alles!) * Das Booster-Modul mit Motortreiber verbraucht 4,25mA im Stillstand * Booster und Motortreiber bei frei laufendem Motor 46,8mA * Booster und Motortreiber bei blockierendem Motor 108mA (Spannung des Boosters bricht auf 2,58V zusammen) Erkenntnisse: a) Der Booster verbraucht bereits im Leerlauf zu viel Energie und muss abgeschaltet werden. b) Motor und Motortreiber müssen ebenfalls abgeschaltet werden. Möglicher Lösungsweg: Dem Booster einen MOSFET vorschalten und die Schaltung einfach für die meiste Zeit komplett stromlos machen. Der MOSFET wird dabei direkt mit Batteriespannung betrieben. Nach einer (einstellbaren) Zeit gibt der MOSFET der Schaltung Strom, der ATTiny fährt für 2s hoch und schaltet nach getaner Arbeit sich selbst über den MOSFET wieder ab. Am besten legt dabei der ATTiny noch fest, wann er wieder eingeschaltet wird. Das Spiel beginnt dann nach Ablauf der festgelegten Zeit wieder von vorne. Vorteile: * Nur die "MOSFET-Steuerung" verbraucht während der Schlafphase Strom. * Die Schaltung ab dem MOSFET arbeitet mit energetisch unkritisch Nachteile: * Der ATTiny macht immer wieder einen Reset * der ATTiny muss warten, bis er wieder Strom erhält * MANGELNDES WISSEN ÜBER DIE ERFORDERLICHE MOSFET SCHALTUNG Wegen dem letzten Punkt stelle ich diese Beitrag ein. Ich würde nun versuchen eine solche Schaltung mit einem 74LV132 direkt an der Batterie zu realisieren zusammen mit einem RC-Glied, das mit einer Spannung aus einem Port vorgespannt wird und beim Leerlaufen den Booster durchschaltet - also auch bei Batteriewechsel. Nur wie sieht eine solche Schaltung aus und wie schalte ich den Batteriestrom an den Booster durch (N-Kanal MOSFET?)?? Kann mir jemand helfen? Noch ein paar Hinweise: Ich habe natürlich auch schon überlegt, den ATTiny einfach laufen zu lassen. In diesem Fall benötigt man aber einen Step-Up Regler mit einen sehr geringen Drop. Der MC1402 von oben kann das ja sicherlich nicht sein, wie man sieht. Im Amazon Dash Button steckt ein TPS62201 mit sehr geringem quiescent. Wenn man den ATTiny so betreibt, wären aber immer noch die restlichen Bauteile, wie die Motorsteuerung lahmzulegen. Ausserdem muss man sich auch ausführlich mit den Stromsparmechanismen des ATTiny auseinandersetzen. Ein anderer Weg wäre vielleicht noch die Verwendung eines Echtzeit-Uhren-Chips als Interupt-Geber. Allerdings habe ich keine gesehen, die unter 1V arbeiten und 0,8V sollten es doch schon werden können, wenn man die Batterie schön leer lutschen will. Was denkt Ihr?
Haben AAA wirklich 1200mAh? Wie hoch ist die Selbstentladung dieser AAA-Zelle über ein Jahr? Old-Papa
Old P. schrieb: > Haben AAA wirklich 1200mAh? Ja, teilweise mehr > Wie hoch ist die Selbstentladung dieser AAA-Zelle über ein Jahr? etwa 2-4% Sollte eigentlich gehen.
Könntest Du nicht einen TTL-MOSFET nehmen und den direkt an den ATtiny anschließen, sodass nur der Strom zum Motor gekappt wird? Dann würde der schlafende µC eben für 2 sec aufwachen und den MOSFET aktivieren, bevor der Motor anläuft. (Oder Du steuerst den Motor direkt mit einem MOSFET, wäre auch eine Möglichkeit)
Da kommst du an die Grenzen des Möglichen. Irgendeine Elektronik brauchst du ja, die zumindest deinen Step-Up startet und damit den Tiny. Und die müsste bis 0,8V herunter laufen. Da ist mir nichts bekannt bzw. du müsstes richtig tricky herumbasteln. Beispiel, was man Tricky machen könnte: Kondensator mit Stepup auf z.B. 3V aufladen, dann abschalten. Prozessor wird mit Kondensator für gewisse Zeit betrieben, bis die Spannung auf 2V runter ist. Dann wieder kurz den Stepup starten, bis der wieder auf 3V hochlädt. Was hast du denn konkret vor? Ich würde lieber auf 2 Zellen hochgehen. Oder was auch sehr gut funktioniert: Eine 3V Lithium CR123. Die hat 1500mAh.
Viktor B. schrieb: > Dann würde der > schlafende µC eben für 2 sec aufwachen und den MOSFET aktivieren, bevor > der Motor anläuft. Das Problem ist, dass der µC erst ab 1,7V korrekt arbeitet, also dann eine Stromversorgung benötigt. Damit sind wir wieder beim Booster. Es gibt ja noch diesen ATtiny43U mit eingebautem Booster, der ab 0,7V laufen soll. Aber ich wollte eigentlich Standard-Komoponenten verwenden.
Vielleicht ist eine Charge-Pump für den Schlafbetrieb besser (verlustärmer)? Nach Aufwachen schaltet der AVR dann einen Step-Up zu. Bis dahin muß die Ladung im C reichen.
Fritz F. schrieb: > Kann mir jemand helfen? ich sehe nur eine mögliche Lösung Dein Booster muss abgeschaltet werden, der darf nur Fritz F. schrieb: > 3-4 mal am Tag für max. 2s geweckt werden Stromverbrauch bei aus 20nA ist mit der Transistortesterschaltung möglich https://www.mikrocontroller.net/wikifiles/f/f0/Schaltplan_transistortester.png das muss dann den booster starten und der den AVR aber wie? mit einer RTC DS3231 die vom AVR die Alarmzeit gestellt bekommt und am INT Ausgang -> /SQW den Booster startet. RTC weckt AVR habe ich schon mal programmiert, das zu Booster wecken wäre deine Aufgabe, Skizze ATTiny steuert den Motor, programmiert die nächste Weckzeit in der RTC und schaltet den Booster ab. hat ein ATTiny ein I2C für die DS3231? Fertigmodule ohne Ladeschaltung 200 Ohm und Diode für eine CR2032 gibts beim Chinesen billig, aber die Bestückung prüfen, manchmal sind die Lade Diode und der R 200 Ohm (201) noch drauf das wäre fpr iR2032 besser geeignet für CR2032 darf Diode und oder R nicht bestückt sein.
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Winfried M. schrieb: > Was hast du denn konkret vor? Ich würde lieber auf 2 Zellen hochgehen. > Oder was auch sehr gut funktioniert: Eine 3V Lithium CR123. Die hat > 1500mAh. Eine Lithium wäre sicher eine Möglichkeit - dafür allerdings um einiges teurer als die AAA. Platzmäßig ist alles auf 55mmx55mmx15mm untergebracht, weswegen ich keinen Platz mehr für eine zweite Zelle habe.
Ach so, jetzt verstehe ich das Problem. Dann müsstest du zwei NE555 - Timer nehmen, den einen als bistabile Kippstufe, den anderen als monostabile Kippstufe beschalten und mal schauen, ob es weiterhilft. Infos zum NE555 gibt es im Internet, ich kann dir da nicht wirklich weiterhelfen
batman schrieb: > Vielleicht ist eine Charge-Pump für den Schlafbetrieb besser > (verlustärmer)? Ja gut, also eine eigene Stromversorgung für den µC als Charge-Pump. Aber wie sieht die aus für 0.8...1,5V nach 5V?
Joachim B. schrieb: > Dein Booster muss abgeschaltet werden, ich liebe euch negativ Klicker wenn wenigstens einer schreiben würde warum? der Tiny kann I2C der Booster kann abgeschaltet werden die RTC kann statt den AVR zu wecken auch den Booster wecken und der den Tiny wenn ich da einen Gedankenfehler habe wäre es besser mir den zu zeigen dann lerne ich was.
Viktor B. schrieb: > Dann müsstest du zwei NE555-Timer nehmen... > Infos zum NE555 gibt es im Internet Und Netzteile bei ebay.
Also 555 Timer habe ich mir auch schon angeschaut weil ich da noch ein Buch von vor 35 Jahren rumliegen habe und die Dinger mag. Da gibt es auch spezielle Typen, die bis herunter zu 0,7V arbeiten. Ich nehme das einmal als Variante auf. Netzteil-Booster bei ebay bin ich alle durch. Die meisten kann man sofort vergessen. Das Pololu Modul, das ich oben getestet hatte ist eigentlich ziemlich gut nur der Verbrauch ohne Last geht nun gar nicht. Mein Arbeitshypothese ist immer noch, die komplette Schaltung auf 5V basierend und ohne besondere Stromspar-Mechanismen umzusetzen, bis auf einen MOSFET vor dem Booster der alles für die meiste Zeit lahmlegt und eine Schaltung die das nach einer definierten Zeit wieder aufweckt. Habt Ihr zu solch einer Schaltung einen Hinweis? Aufgenommen habe ich bisher: a) eine RTC mit eigener Stromversorgung schaltet den MOSFET b) ein 555 Timer schaltet den MOSFET
Fritz F. schrieb: > auch spezielle Typen, die bis herunter zu 0,7V arbeiten. Es macht wenig Sinn, unbedingt einen Joule-Thief zu bauen. Unterhalb von 1V hat man bestenfalls nur noch 10% der ursprünglichen Kapazität.
Max D. schrieb: > 10440 lithium? 10440 lithium 3,7V 350mah zu 2€. AAA 1,5V 1200mAh zu 0,60€. Aber - klar - Das wäre um Längen einfacher mit 3,7V umzusetzen. Man braucht natürlich eine Ladeschaltung und keine Ahnung wo die Energie dafür kommen soll. Solarzelle. Cool. Beim nächsten Projekt.
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Für die RTC-Lösung brauchst du faktisch auch mind. 2 Zellen, also was solls. Kannste gleich die Zellen zusammenhämgen oder eine Li nehmen.
batman schrieb: > Für die RTC-Lösung brauchst du faktisch auch mind. 2 Zellen das glaube ich mal nicht, die RTC kann auch mit dem Tiny laufen wenn dieser geweckt wird. Die RTC läuft ja mit der CR2032 auch ohne 5V weiter, oder meinst du der /SQW arbeitet ohne 5V nicht?
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Wie wäre es mit einem ATTINY43U: http://www.microchip.com/wwwproducts/en/ATTINY43U Der Arbeitet auch bei 0,7V noch. Wenn du nicht mit FETs arbeiten willst, kann ich dir "High Side Power Switch" oder "Low Side Power Switch" empfehlen. Da ist alles integriert zum schalten.
Joachim B. schrieb: > batman schrieb: >> Für die RTC-Lösung brauchst du faktisch auch mind. 2 Zellen > > das glaube ich mal nicht, die RTC kann auch mit dem Tiny laufen wenn > dieser geweckt wird. > Die RTC läuft ja mit der CR2032 auch ohne 5V weiter, > > oder meinst du der /SQW arbeitet ohne 5V nicht? Also für eine DS1302 RTC schreiben die: "Consumes Less than 300nA at 2.0V". Das sollte für eine einfache Pumpe oder auch einfach für einen Pufferelko kein Problem sein.
Fritz F. schrieb: > Also für eine DS1302 RTC schreiben die: "Consumes Less than 300nA at > 2.0V". > Das sollte für eine einfache Pumpe oder auch einfach für einen > Pufferelko kein Problem sein. die kenne ich nicht mal, nach miesen Erfahrungen mit der DS1307 starke Drift, Zeit nach Wochen ungenau, bin ich nun super zufrieden mit den DS3231. Ich glaube ich muss mal Testen wie und ob die ohne 5V den /SQW setzt
Fritz F. schrieb: > Der MC (ATTiny) soll 3-4 mal am Tag einen kleinen Motor (5V 20ma) für > max. 2s betätigen und ansonsten schlafen. Was genau willst Du eigentlich damit machen? Vielleicht kann Dir ja jemand helfen, wenn Du Dein Vorhaben etwas näher beschreibst? So konzentrieren sich alle auf die Randbedingungen - ohne das eigentliche Problem vor Augen zu haben.
Wenn das Teil nur 4 mal am Tag was machen muss würde ich die Zwischenzeit nutzen und einen Puffer per Photovoltaikzelle z.B. aus einen Taschenrechner oder besser aus einem Handyladegerät laden, letzere liefern wenige 100mA bei 4V-5V. Wieso hast du dich auf einen AAA Zelle festgelegt? Vielleicht tut es ja so ein 3fach AAA Halter http://thumbs.ebaystatic.com/images/g/vfUAAOSwoydWlopj/s-l225.jpg
Thomas O. schrieb: > Wenn das Teil nur 4 mal am Tag was machen muss würde ich die > Zwischenzeit nutzen und einen Puffer per Photovoltaikzelle z.B. aus > einen Taschenrechner oder besser aus einem Handyladegerät laden, letzere > liefern wenige 100mA bei 4V-5V. > > Wieso hast du dich auf einen AAA Zelle festgelegt? Vielleicht tut es ja > so ein 3fach AAA Halter > > http://thumbs.ebaystatic.com/images/g/vfUAAOSwoydW... Ich habe leider nur 55mmx55mmx15mm zur Verfügung für Motor, Anzeige, Batterie, Spannungswandler, Motorsteuerung. Es geht um einen Fütterungsautomat für Kleintiere (die werden nicht gegessen), der mobil sein muss.
Fritz F. schrieb: > Ich habe leider nur 55mmx55mmx15mm zur Verfügung für Motor, Anzeige, > Batterie, Spannungswandler, Motorsteuerung. Es geht um einen > Fütterungsautomat für Kleintiere (die werden nicht gegessen), der mobil > sein muss. mobil? ohne Strom? klein? 1 Jahr ohne Batteriewechsel? versteht kein Mensch. wie ist es mit der Selbstentladung der Zelle? Alkaline neigt ja zum Auslaufen. Eneloop NiMh die Weissen haben ein geringe Selbstentladung bleiben aber nach der Aufladung 1,44V lange um 1,2V.
Fritz F. schrieb: > Joachim B. schrieb: >> batman schrieb: >>> Für die RTC-Lösung brauchst du faktisch auch mind. 2 Zellen >> >> das glaube ich mal nicht, die RTC kann auch mit dem Tiny laufen wenn >> dieser geweckt wird. >> Die RTC läuft ja mit der CR2032 auch ohne 5V weiter, >> >> oder meinst du der /SQW arbeitet ohne 5V nicht? > > Also für eine DS1302 RTC schreiben die: "Consumes Less than 300nA at > 2.0V". > Das sollte für eine einfache Pumpe oder auch einfach für einen > Pufferelko kein Problem sein. Wenn du sowieso 2V pumpst, ist eine RTC auch überflüssig. Da kannst gleich mit dem AVR WDT aufwecken. @Joachim 1 + 1 = 2 1. Zelle AAA 2. Zelle CR2032
Also mit der AAA ist das Problem doch, dass die Spannung nicht reicht um den Tiny zu betreiben und jeglicher Stepup im Dauerbetrieb einen zu hohen Standby-Strom hat. Lösung wäre also 1. den Stepup schlafen legen und nur einschalten wenn benötigt - das bracuht wieder eine zusätzliche extra Schaltung, egal ob nun RTC, 555 oder was auch immer - was dem Platz-Problem entgegen läuft 2. einen µC mit geringerer Betriebsspannung wählen, das wäre dann eben ein etwas exotischerer Typ 3. statt Alkaline eben Lithium verwenden, das scheint mir die einfachste Lösung, denn der Tiny läuft über die komplette Spannung der Zelle und kann schön in den Deep-Sleep gehen und nur wenn er was tun soll aufwachen und den StepUp einschalten. Wenn man den Stepup überhaupt noch braucht, denn ein 5V Motor müsste auch von einer Li-Zelle laufen. Li ist teurer? Nimm halt ein LiIon Akku - der kostet auch nciht mehr als die andere extra-Aufweckschaltung und kann man wieder aufladen. 1 Jahr Betrieb ohne Nachladen/Batteriewechsel würde ja bedeuten 1 Jahr Futtervorrat! Ich weiß ja nicht, aber ich hab da so meine Bedenken - vielleicht könnte man doch die Zelle öfter wechseln? Ich meine bleibt der Vorrat überhaupt so lange frisch? Muss man das nciht öfter nachfüllen? Allein wegen der Menge?
Futter nachfüllen und Batterie wechseln muß aber nicht zusammenhängen.
Bastler schrieb: > Also mit der AAA ist das Problem doch, dass die Spannung nicht > reicht um > den Tiny zu betreiben und jeglicher Stepup im Dauerbetrieb einen zu > hohen Standby-Strom hat. > Ja ganz genau, das sehe ich genau so. > Lösung wäre also > > 1. den Stepup schlafen legen und nur einschalten wenn benötigt - das > bracuht wieder eine zusätzliche extra Schaltung, egal ob nun RTC, 555 > oder was auch immer - was dem Platz-Problem entgegen läuft > Ja genau. > 2. einen µC mit geringerer Betriebsspannung wählen, das wäre dann eben > ein etwas exotischerer Typ Ja leider. > > 3. statt Alkaline eben Lithium verwenden, das scheint mir die einfachste > Lösung, denn der Tiny läuft über die komplette Spannung der Zelle und > kann schön in den Deep-Sleep gehen und nur wenn er was tun soll > aufwachen und den StepUp einschalten. Wenn man den Stepup überhaupt noch > braucht, denn ein 5V Motor müsste auch von einer Li-Zelle laufen. Li ist > teurer? Nimm halt ein LiIon Akku - der kostet auch nciht mehr als die > andere extra-Aufweckschaltung und kann man wieder aufladen. Das wäre mit Sicherheit am einfachsten. Leider entwickelt der Motor erst bei 5V genügend Drehmoment. > > 1 Jahr Betrieb ohne Nachladen/Batteriewechsel würde ja bedeuten 1 Jahr > Futtervorrat! Ich weiß ja nicht, aber ich hab da so meine Bedenken - > vielleicht könnte man doch die Zelle öfter wechseln? Ich meine bleibt > der Vorrat überhaupt so lange frisch? Muss man das nciht öfter > nachfüllen? Allein wegen der Menge? Ständiges Batterie/Akku Handling wäre sehr störend. Das Futter kann natürlich nicht für ein Jahr gefüllt werden, da kommt man um Wöchentlich nicht herum. --- Ich brauche nach Möglichkeit (1) eigentlich nur einen CMOS-Schalter vor dem Booster, der beim Einlegen der Batterie Durchgang hat. Wenn dann der µC oben ist, sollte er, sobald die Arbeit erledigt ist, die Möglichkeit haben den CMOS-Schalter für eine bestimmte Zeit zum Sperren zu bringen. Dann ist die Schaltung also für diese Zeit stromlos bis es wieder von vorn beginnt. Das wäre eigentlich alles. Wenn niemandem eine Schaltung dazu sofort einfällt werde ich morgen versuchen eine selbst ausdenken und hier posten.
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Fritz F. schrieb: > Wenn niemandem eine Schaltung > dazu sofort einfällt werde ich morgen versuchen eine selbst ausdenken > und hier posten. Mach das - ich bin gespannt ... :-) Da Du ja nicht auf Fragen reagierst um so mehr ...
Ich habe zwar lange nichts damit gemacht, aber Lithiumzellen gibt es auch in A-Formaten (zumindest AA). Ich meine keine Li-Akkus sondern Einwegzellen! Die liefern gut 3V, also ein Problem weniger. Die Selbstentladung dieser Dinger ist unter der Wahrnehmungsgrenze, eigentlich ideal. Nur eben der Preis..... Doch irgendwelche Stepups oder weitere Regler kosten ja auch. Old-Papa
Brauchst nicht unbedingt einen Trennschalter. Die meisten Step-Up-Controller lassen sich über einen Disable-Eingang in den Schlaf versetzen. Da brauchst also vielleicht nur einen Kondensator mit einem AVR-Port aufladen, der sich dann am Disable-Eingang langsam entlädt. Allzu große Zeiten wird man mit sowas aber nicht hinkriegen, von Genauigkeit gar nicht zu reden.
Dieter F. schrieb: > Da Du ja nicht auf Fragen reagierst um so mehr ... Hatte ich doch alles geschrieben. Es handelt sich um Futterautomaten, die so 5 mal am Tag Portionen ausgeben. Die Dinger will ich einmal die Woche einsammeln und an einer Station mit Futter wieder auffüllen. Daher auch mobil. Mit Kabeln will ich da wirklich nicht rummachen weil ich dann an die 20 Kabel verlegen müsste und außerdem ist das auch ein Bereich in dem es staubig und schmutzig ist.
Fritz F. schrieb: > Ständiges Batterie/Akku Handling wäre sehr störend. Das Futter kann > natürlich nicht für ein Jahr gefüllt werden, da kommt man um Wöchentlich > nicht herum. Wenn man sowieso wöchentlich da ran muß, dann kann man doch auch die Batterie öfter mal wechseln? Mußt ja nicht wöchentlich sein. Aber alle 2 Monate wäre doch sicher machbar? > Ich brauche nach Möglichkeit (1) eigentlich nur einen CMOS-Schalter vor > dem Booster, der beim Einlegen der Batterie Durchgang hat. Wohl nicht. Nimm einen Boost-Konverter, der einen Shutdown-Eingang hat und im Powerdown hinreichend wenig Ruhestrom zieht (aber < 1µA ist da normal). Für die Versorgung des µC würde ich dann eine separate Schaltung oder gar eine separate Energiequelle vorsehen. Entweder ein Mikropower-Stepup (oder Ladungspumpe). Oder gleich eine separate Li-Batterie a'la CR2032. Wenn man ganz wild ist, kann man auch was bauen mit einem Goldcap, den der µC bei Bedarf aus der Hauptbatterie nachlädt.
Fritz F. schrieb: >> 3. statt Alkaline eben Lithium verwenden, das scheint mir die einfachste >> Lösung, denn der Tiny läuft über die komplette Spannung der Zelle und >> kann schön in den Deep-Sleep gehen und nur wenn er was tun soll >> aufwachen und den StepUp einschalten. Wenn man den Stepup überhaupt noch >> braucht, denn ein 5V Motor müsste auch von einer Li-Zelle laufen. Li ist >> teurer? Nimm halt ein LiIon Akku - der kostet auch nciht mehr als die >> andere extra-Aufweckschaltung und kann man wieder aufladen. > > Das wäre mit Sicherheit am einfachsten. Leider entwickelt der Motor erst > bei 5V genügend Drehmoment. Ja dann ist do alles prima! Nimm eine Li-Zelle die den Tiny treibt - der macht schön Tiefschlaf und wacht ab und zu per WDT auf. Dann schaltet er den Stepup für den Motor ein und wieder aus und pennt weiter. Dadurch muss der Stepup nicht dauernd Standby ziehen sondern nur der Tiny - und der kann direkt aus der Zelle versorgt werden und verbraucht sogut wie nichts...
Hi Um was für Viecher geht's hier eigentlich? Zum Problem (oder dessen Lösung) fällt mir leider nicht viel ein. Wenn der µC sicher startet, könnte man selber eine Ladungspumpe betreiben. Alternativ muß der µC 'Fremdgestartet' werden und sich danach (für das Jahr halt) darum kümmern, daß Er immer genug Spannung abbekommt. Also den Puffer immer aufpumpen, bevor 'die eigenen Lichter aus gehen'. Wie viel Strom dabei aber durch geht, müsste zuvor gemessen werden, befürchte, daß Das nicht gering genug ist und so die Laufzeit nicht erreicht wird. Wie willst Du das Laufzeitende eigentlich erkennen? Variante 1: Spender nach einer Woche noch voll, dafür die Viecher ziemlich leer - je nachdem, wie nachtragend 'die Viecher' sind, vll. nicht im Dunkeln noch Mal dort vorbei kommen ;) Variante2: gute Frage, darf ja auch wieder keinen Strom kosten. Wie sicher ist das Mitzählen der Einsätze (und aufsummieren der verbrauchten mAh?) MfG
Bin mir mit dem Strom für den Motor nicht sicher, ob das passt, aber der Leerlaufstrom liegt bei 300 nA: http://www.mouser.de/new/maxim-integrated/maxim-max17222-converter/ Ist wohl ganz neu, kostet auch etwas mehr, aber da kommts ja auch auf die Stückzahl an. Ist aber kein Modul, sondern nur das Bauteil.
Patrick J. schrieb: > Variante 1: Spender nach einer Woche noch voll, dafür die Viecher > ziemlich leer :-)
doppelschwarz schrieb: > Bin mir mit dem Strom für den Motor nicht sicher, ob das passt, aber der > Leerlaufstrom liegt bei 300 nA: > http://www.mouser.de/new/maxim-integrated/maxim-max17222-converter/ Der sieht in der Tat gut aus. Etwa 3,-€. Testen kann ich den leider nicht ohne Adapter-Platine. Habe ich in meine Liste aufgenommen.
Beitrag #4964915 wurde vom Autor gelöscht.
Old P. schrieb: > Ich habe zwar lange nichts damit gemacht, aber Lithiumzellen gibt es > auch in A-Formaten (zumindest AA). Ich meine keine Li-Akkus sondern > Einwegzellen! Die Dinger sind dann meist Li-Thionylchlorid und sträuben sich, hohe Ströme zu liefern. Schon ein kleines Relais um 80mA musste ich mit einem fetten Elko stützen, weil die Li-Batterie nach einigen Tagen intern passiviert und gar heftig einbricht. Wenn Du sowas greifbar hast: Mit dem Speicherscope dran und den Spannungsverlauf bei Anlegen der Last messen: Bricht heftig ein und steigt nach ein paar Sekunden an Last wieder an. Bei Wiederholungen ist der Einbruch geringer, nach etwas Lagerung wieder deutlicher ausgeprägt. -------- Vermutlich wäre das Gebilde mit einem Uhrenquarz am CD4060 lösbar, ohne µC?
Fritz F. schrieb: > Ständiges Batterie/Akku Handling wäre sehr störend. Das Futter kann > natürlich nicht für ein Jahr gefüllt werden, da kommt man um Wöchentlich > nicht herum. Dann wäre es doch recht kniffig, wenn sich das System rechtzeitig (vielleicht 2-3 Wochen vorher) meldet wenn es meint, dass der Batterie der Saft ausgeht.
Manfred schrieb: > Vermutlich wäre das Gebilde mit einem Uhrenquarz am CD4060 lösbar, ohne > µC? Als 74LV4060 geht er bis 1V herunter und kann direkt an der Batterie laufen. Preis zwischen 0,5€ und 1,5€.
Fritz F. schrieb: > Der Motor wird also im Jahr etwa 20*2*5*365/60/60/1000 = 21 mAh bei 5V > benötigen. Wenn du so wenig brauchst, vielleicht wären ja 2 x (oder 3 x) LR44 die bessere Wahl? Sehr viel Kapazität haben die auch nicht, sind aber im Gegensatz zu einer CR2032 schon mal mit ein paar mA belastbar, und du brauchst keine Spannungswandler mehr.
Angehängte Dateien:
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TPL5111.png
12 KB
Ich versuche etwas Ähnliches für einen Temperatursender, und teste eine Lösung mit 2 ICs von TI: einem TPL5111 (Ultra Low Power System Timer) in Kombination mit einem TPS22860 (Ultra-low leakage load switch). Bei Betrieb aus einer Zelle wird ein Kondensator von dem 3,3V Boost-converter geladen der dann in der down-Zeit den timer weiter versorgt. Die Lösung ist aber noch in der Experimentierphase, vor allem bin ich mir wegen der Kondensator-Leckströme unsicher. Eigentlich wollte ich unter 100nA im Schlaf-Modus kommen. Ich werde wohl einfach 2 Zellen verwenden, so kann ich mir zumindest den Elko sparen... Das Konzept ist eher auf wenige Minuten lange Schlaf-Perionen ausgelegt, aber da das Zeitintervall mit einem Widerstand fest verdrahtet wird ist es vielleicht nützlich das Nachladen des Kondensators alle paar Minuten zu nutzen um flexibler in den Intervallen zu sein (mitzählen und gleich wieder schlafen schicken wenn es noch nicht Zeit ist).
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Du musst dir wirklich überlegen, ob du den extremen Aufwand betreiben willst, um es mit einer AAA-Zelle hinzubekommen. Wenn deine Zeitstunde dafür Geld kostet, sowieso. Dann steckst du 10.000 Euro Entwicklungsarbeit rein, um 1,50 Euro pro Batterie zu sparen. Diese CR123 gibts übrigens auch schon ab 1,50 Euro. Vorteil auch: Die hat fast durchgehend ihre 2,8-3V. Erst am Ende gibts dann einen recht steilen Knick nach unten. Eine AAA-Alkaline-Zelle hat nach 600-800mA schon so hohen Innenwiderstand, dass man Motoren damit vermutlich nicht mehr bewegt. Auch noch bedenken solltest du: Die extrem geringen Schlafströme des ATTinys erreichst du nur, wenn du BOD und Watchdog ausschaltest. Batteriebetriebene Geräte, die sicher funktionieren müssen, brauchen aber typisch genau diese beiden Systeme. Und dann bist du schnell bei 20-30 uA nur für den Prozessor.
Winfried M. schrieb: > Die extrem geringen Schlafströme des > ATTinys erreichst du nur, wenn du BOD und Watchdog ausschaltest. > Batteriebetriebene Geräte, die sicher funktionieren müssen, brauchen > aber typisch genau diese beiden Systeme. Und dann bist du schnell bei > 20-30 uA nur für den Prozessor. den Thread nicht gelesen? der stepup kann total abgeschaltet werden und damit der ATTiny o.ä. auch, Ruhestrom mit der Schaltung aus dem Transistortester 20nA.
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Joachim B. schrieb: > Winfried M. schrieb: >> Die extrem geringen Schlafströme des >> ATTinys erreichst du nur, wenn du BOD und Watchdog ausschaltest. >> Batteriebetriebene Geräte, die sicher funktionieren müssen, brauchen >> aber typisch genau diese beiden Systeme. Und dann bist du schnell bei >> 20-30 uA nur für den Prozessor. > > den Thread nicht gelesen? > > der stepup kann total abgeschaltet werden und damit der ATTiny o.ä. > auch, Ruhestrom mit der Schaltung aus dem Transistortester 20nA. Soll die Schaltung wie beim TT per Hand aktiviert werden?
Mugga schrieb: > Soll die Schaltung wie beim TT per Hand aktiviert werden? lesen soll ja bilden bekanntlich ;)
Joachim B. schrieb: > Mugga schrieb: >> Soll die Schaltung wie beim TT per Hand aktiviert werden? > > lesen soll ja bilden bekanntlich ;) Auch auf dem µCNet? Bin da skeptisch :)
Mugga schrieb: > Auch auf dem µCNet? Bin da skeptisch :) doch in diesem Thread und bei deiner Frage :)
Es wird kein Large Scale Projekt mit 1Mio Einheiten sondern eine reine Privatsache aber dennoch ist mir eine saubere und klare Lösung sehr wichtig. Leider habe ich heute nicht viel Zeit gehabt. Ihr könnt Euch darauf verlassen und es hier mitverfolgen wie ich die Lösung bis zum Schluss erarbeite. Es wird nur ein wenig dauern. Es ist natürlich anstrengend diesen Thread von oben durchzulesen. Daher hier eine kurze AKTUELLER STAND Die Idee ist, einen kleinen µC (Attiny) mit etwas Peripherie ein Jahr lang an einer AAA mit 1200mAh zu betreiben. Die Schaltung soll amortisiert nur 1h pro Jahr unter einer Vollast von etwa 40mA etwas sinnvolles tun. Der Rest besteht im Schlafen. Die aktuelle Schaltung erzeugt mit Hilfe eines Pololu MC1402 Booster-Boards 5V und konnte damit erfolgreich mit dem µC und den Motor die Aufgabe lösen. Die Restarbeit besteht nun darin, die Schaltung Stromsparend schlafen zu lassen. Meine Arbeitshypothese besteht aktuell darin, die Schaltung komplett von der Batterie zu trennen und periodisch wieder anzuhängen in einem Tastverhältnis, so dass die Batterie ein Jahr lang hält. Rein rechnerisch kann ich dafür etwa 34µA dauerhaft aufwenden. Es gab nun folgende Vorschläge (mit meinen Gedanken darunter): * Nimm eine andere Batterie (mindestens 5 mal vorgeschlagen) Will ich nicht. AAA billig und überall vorhanden. * Disable den Booster Habe ich schon versucht. Die verbrauchen alle zu viel Strom, besonders in dem niedrigen Bereich, den ein µC im Schalfmodus benötigt. * Nimm einen RTC Keinen gefunden, der an 1v...1.5V funktioniert. Eine zweite Spannungsquelle würde alles sehr komplex machen. * Benütze einen TPL5111 (Ultra Low Power System Timer) Das ist ein sehr interessanter Baustein. Allerdings erst ab 1.8V. Also dann nur nach einem Booster mit oben beschriebenem Problem, dass man den Booster laufen lassen muss. * Suche etwas was es gibt Ja genau. * Nimm einen 4060 Zähler Das gefällt mir sehr gut. Aber der 4060 läuft erst ab 3v. Es gibt allerdings in der 74er Reihe einen kompatiblen Low Voltage 74VL4060, der mit 1V läuft. Den 4060 kann man mit einem Quarz betreiben, geht aber auch mit einem RC Glied. Er zählt dann mit wenigen nA hoch und die Binären Ausgänge gehen der Reihe nach auf VSS. Mit dem obersten Bit würde ich dann einen MOSFET Schalten wollen, der die Batteriespannung durchschaltet auf die bestehende Schaltung. Man könnte sogar während der ATTTiny läuft den 4060 manuell anzählen lassen und so die Down-Zeit beeinflussen. Beispielsweise für eine Batterie-Entladungs-Kompensation. Ich habe mir nun ein paar 74VL4060 bestellt und am WE werde ich einmal versuchen das zusammenzubauen. Das Ergebnis wäre extrem einfach, denn die µC Schaltung benötigt dabei keine besondere Stromsparmechanismen. Außerdem kann man eine solche Schaltung immer wieder für andere Dinge verwenden. Vielen Dank für den Tipp mit dem 4060.
Fritz F. schrieb: > Er zählt dann mit wenigen nA hoch Wo siehst Du das denn im Datenblatt? Kann ich nicht finden :-( (Ach ja, die Transferleistung 74VL4060 -> 74LV4060 habe ich geschafft ...)
Dieter F. schrieb: > Wo siehst Du das denn im Datenblatt? Kann ich nicht finden :-( > (Ach ja, die Transferleistung 74VL4060 -> 74LV4060 habe ich geschafft > ...) Ah Mist, keine Ahnung wo ich das gelesen hatte letzte Nacht. Da steht ja etwas von µA. Danke für den Hinweis. Ich suche also noch weiter nach anderen Möglichkeiten. Einen 74LV4060 werde ich aber doch einmal zusammenbauen, weil sie ja schon bestellt sind.
Fritz F. schrieb: > * Disable den Booster > Habe ich schon versucht. Die verbrauchen alle zu viel Strom, besonders > in dem niedrigen Bereich, den ein µC im Schalfmodus benötigt. Was genau hast du da versucht? Laut Datenblatt des NCP1402 verbraucht er max 1uA, wenn Pin 1 auf Null ist. Es gibt auch noch sparsamere. Was du mit einem zusätzlichen FET da noch sparen willst, ist fraglich.
batman schrieb: > Fritz F. schrieb: >> * Disable den Booster >> Habe ich schon versucht. Die verbrauchen alle zu viel Strom, besonders >> in dem niedrigen Bereich, den ein µC im Schalfmodus benötigt. > > Was genau hast du da versucht? Laut Datenblatt des NCP1402 verbraucht er > max 1uA, wenn Pin 1 auf Null ist. Es gibt auch noch sparsamere. Was du > mit einem zusätzlichen FET da noch sparen willst, ist fraglich. Der 1402 arbeitet, wie viele andere Booster auch, mit VBAT - SPULE - VOUT im Schaltbild. Das bedeutet, der 1402 kann den Strom gar nicht trennen zwischen dem Eingang und dem Ausgang, sondern nur seinen Eigenverbrauch reduzieren. Es liegt also auch bei Disabled der komplette Batteriestrom an. Daher war der gemessene Strom auch sinnlos und ich habe den nicht angegeben. Ich könnte natürlich den Einsatz eines anderen Booster-Chips erwägen. Allerdings finde ich es immer noch interessant, die Stromspar-Schaltung nicht abhängig zu machen von dem Booster.
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Wohin soll der komplette Batteriestrom fließen, wenn AVR und Stepup abgeschaltet sind. An die 503 uA kann ich nicht so ganz glauben. Nein Blumengießer-tiny2313 läuft im Wachzustand mit 10 uA.
Ich glaube ich bin der Lösung einen ganzen Schritt näher gekommen. Da ich lieber programmiere, als Schaltungen zu entwerfen, dachte ich: Warum nicht einfach einen zusätzlichen ATTiny für Battery-Management benützen. Der billigste ATTiny bei Reichelt ist ein ATTiny13. Wenn man diesen sehr gering taktet und in den Tiefschlaf setzt sollte man sehr tief runter bis auf 5µA@3.3V kommen. Diesen ATTiny könnte man über einen Kondensator speisen, der sich in der Wach-Phase aufladen kann beim Booster. Dann kommt wieder mein MOSFET, der den Booster schaltet und damit auch die restliche Schaltung stromlos macht. Beim googeln nach diesem Ansatz bin ich auf einen Artikel gestoßen, in dem jemand beschreibt, wie er genau mit diesem Ansatz mit einem ATTiny13 und einem MOSFET ein Batterymanagement für einen kompletten Arduino UNO realisiert: http://homecircuits.eu/blog/low-power-picopower-attiny13a/ Das wäre dann eigentlich genau das was ich brauche. Ich werde nun also eine Schaltung aufbauen mit einem ATTiny als Batterie-Manager und einem MOSFET um den Rest der Schaltung zu schalten.
Fritz F. schrieb: > Es gab nun folgende Vorschläge (mit meinen Gedanken darunter): ... > * Disable den Booster > Habe ich schon versucht. Die verbrauchen alle zu viel Strom, besonders > in dem niedrigen Bereich, den ein µC im Schalfmodus benötigt. Das hast du anscheinend nicht verstanden. Du sollst den µC separat versorgen. Der Stepup versorgt dann ausschließlich den Motortreiber/ Motor und braucht im abgeschalteten Zustand deutlich weniger als 1µA. Ich weiß nicht, was auf deinem Pololu-Board drauf ist, aber schon ein simpler MCP1640 kommt unter 1µA im Shutdown. Wie du den µC selber versorgst, da hast du mehrere Möglichkeiten. Z.B. könntest du eine Li-Batterie wie CR2032 verwenden. Der µC braucht ja kaum Strom und muß nur ein paar Logik-Signale liefern. Oder du spendierst ihm einen Pufferakku im Knopfzellenformat oder einen Goldcap. Beide könnten dann beim Einschalten des Stepups jeweils nachgeladen werden. Oder du nimmst einen separaten Micropower-Stepup oder eine Ladungspumpe, um den µC aus der Batterie zu versorgen. Die brauchen dann jeweils viel weniger Strom als der Haupt-Stepup.
Wo ist da der Trick, außer einer zusätzlichen 3V Batterie? Damit kann man sich eigentlich das Restgeraffel sparen. Jeder Tiny kann schlafen, mit Timer wieder aufwachen und dabei <10uA verbrauchen.
..war jetzt auf die "homecircuits" bezogen
Fritz F. schrieb: > ein ATTiny13. Wenn man > diesen sehr gering taktet und in den Tiefschlaf setzt sollte man sehr > tief runter bis auf 5µA@3.3V kommen. 5µA x 8760h = 44mAh / Jahr. Der Strom ist keine Kunst, das bekommt man mit einem AT328 plus Quarz hin: http://www.home-automation-community.com/arduino-low-power-how-to-run-atmega328p-for-a-year-on-coin-cell-battery/ 3,3V habe ich noch nicht probiert, an 5V mit 16MHz-Quarz braucht mein China-Mini gemessene 7µA im Sleep. Mit einem Tiny im Eigentakt muß deutlich weniger Stromaufnahme gehen. > Diesen ATTiny könnte man über einen Kondensator speisen, > der sich in der Wach-Phase aufladen kann beim Booster. Den C würde ich dann auf 5V laden, laufen sollte der Prof bis kurz unter 2V herunter.
Axel S. schrieb: > Wie du den µC selber versorgst, da hast du mehrere Möglichkeiten. Z.B. > könntest du eine Li-Batterie wie CR2032 verwenden. GoldenPiss gibt für die CR2032 210mAh bis 2V Endspannung bei 15kOhm Dauerlast und 20°C an. Damit könnte man sich 20µA auf ein Jahr leisten.
Also das grundlegende Problem bei der vorliegenden Aufgabe ist doch die Spannungsversorgung aus 1,5V. Bei Verwendung von zwei 1.5v Zellen oder einer Lithium-Zelle hätten wir ja gar nichts über das wir uns unterhalten könnten. Als grundsätzlichen Kniff hätte ich gerne eine Schaltung, die in einem bestimmten Taktverhältnis den Strom einer 1.5V Batterie durchschaltet. Durch eine amortisierte Betrachtung wird dann die durch die getaktete Standard-Schaltung verbrauchte Energie deutlich geringer sein. Genau diese Idee hatte wohl auch der Autor von http://www.home-automation-community.com/arduino-low-power-how-to-run-atmega328p-for-a-year-on-coin-cell-battery/ der das einem ATTiny13A als Watchdog umgesetzt hat.
Fritz F. schrieb: > Also das grundlegende Problem bei der vorliegenden Aufgabe ist doch die > Spannungsversorgung aus 1,5V. Bei Verwendung von zwei 1.5v Zellen oder > einer Lithium-Zelle hätten wir ja gar nichts über das wir uns > unterhalten könnten. Meine Güte, kannst du lesen? Die 3V Li-Zelle war nur ein möglicher Vorschlag. Wenn du unbedingt alles aus einer Zelle versorgen willst, dann nimm einen spezialisierten Stepup dafür. Gleich der erste Treffer bei Maxim: https://www.maximintegrated.com/en/products/power/nanopower-dc-dc-regulators.htm 300nA Querstrom und um die 90% Effizienz. Kann aber eben nur deinen µC versorgen und nicht den Motor. Gibt es ähnlich auch von anderen Herstellern. > Als grundsätzlichen Kniff hätte ich gerne eine Schaltung, die in einem > bestimmten Taktverhältnis den Strom einer 1.5V Batterie durchschaltet. Du hast die geistige Flexibilität eines 100-jährigen. > Genau diese Idee hatte wohl auch der Autor von > http://www.home-automation-community.com/arduino-low-power-how-to-run-atmega328p-for-a-year-on-coin-cell-battery/ > der das einem ATTiny13A als Watchdog umgesetzt hat. Der will seinen Tiny aber nicht aus 1..1.5V versorgen. Ohne extra Spannungswandler ist das keine Kunst. Was meinst du eigentlich, warum dir alle immer wieder sagen, daß eine einzelne Alkali-Zelle eine schlechte Wahl ist?
Hi Der Spruch: Axel S. schrieb: > Du hast die geistige Flexibilität endet normal mit 'einer Eisenbahnschwelle' - und davon bewegen sich Einige seit hundert Jahren nicht :) Hatte mit Deinem Link jetzt nicht direkt DEN Treffer - eigentlich 'gar nix'. Da mir die Interner des StepUp wohl eh nicht viel gesagt hätten: wurscht. Kann man aber mit diesem StepUp einen C laden, Der dann den Motor bestromt? Da der Motorstrom 'so oder so' aus der Primär-Zelle kommen muß, und es wohl egal ist, wenn der Motor erst 2 Sekunden später verfährt (wurde eigentlich schon erwähnt, was für Viecher und wie der Motor zur Fütterung beiträgt?), könnte man Dessen Strom doch 'just in time' - oder eben knapp davor - zusammen mixen. MfG
Patrick J. schrieb: > Kann man aber mit diesem StepUp einen C laden, Der dann den Motor > bestromt? Könnte man. Aber bei 20mA für 2s ist das eher unpraktisch und am Ende größer und teurer als ein separater Stepup für den Motor. Eigentlich würde man den Steppermotortreiber einparen wollen. Warum reicht da kein Gleichstrommotor? Und dann würde man einen Motor nehmen, der mit 1V (damit es auch bei fast leerer Batterie noch geht) das notwendige Drehmoment schafft. Dann könnte man den Hochstrom-Stepup auch noch sparen.
Und was sprach jetzt nochmal gegen eine kleine zweitbatterie (sei es eine extra 3V oder 1,5V in Reihe zu der AAA) die eine Realtimeclock mit < 1uA (oder einen moderneren Mikrocontroller) für 10 Jahre versorgen kann? Eine mit D=11mm unf H=5mm "größere" lr44 zelle mit 1.5V und >100mAh in reihe zu deiner AAA Batterie hält sogar deinen Dinosaurier Mikrocontroller für über 10Jahre am Leben , und das für 20 Cent. Dafür kaufe ich mir doch keinen extra Boost converter, bei dem die Spule schon das 2-3 fache kostet.
Also Axel S. schrieb: > Meine Güte, kannst du lesen? Wegen dem Lesen, fasse ich einmal zusammen: Meine Schaltung, das Gehäuse und die Programmierung ist schon fertig entwickelt und getestet. Die Schaltung kann die Aufgabe locker mit 10% der Batteriekapazität erledigen. Ich habe eigentlich nur noch ein Schlafproblem, denn die Schaltung braucht im Ruhezustand 10mA und würde in kürzester Zeit die Batterie durch Nichtstun aufbrauchen. Zur Lösung des Problems bin ich dabei folgendes Stromspar-Modul auf Basis Euerer bereits gegebenen Hinweise zu entwickeln: ʘ GND ʘ BAT (min 0.9V) ʘ VOUT (bis 500mA belastbar, Spannungsabfall max 0.01V) ʘ SLEEP_TRIG (Latch HIGH-Aktiv) Die AAA Batterie 1.5V kommt an GND und BAT. Die Schaltung gibt nach dem Einschalten einfach die Batteriespannung an VOUT aus. Wenn der µC seine Arbeit erledigt hat zieht er SLEEP_TRIG auf HIGH (Port) woraufhin das Modul VOUT effektiv von BAT trennt. Nach Ablauf einer "kurzen" Zeit (1-2s) schaltet das Modul BAT wieder auf VOUT durch. Wenn das Modul <<30µA benötigt kann meine Schaltung insgesamt Funktionieren.
Ich habe mal vor einiger Zeit einen Attiny13 mit 128kHz internal slow clock verwendet. Die Stromaufnahme dort: 50uA
> Meine Schaltung, das Gehäuse und die Programmierung ist schon fertig > entwickelt und getestet. Kannst du den Schaltplan posten?
Ralf schrieb: > Kannst du den Schaltplan posten? Ich fasse es gerne nochmals zusammen: AAA Zelle 1.5V 1200mAh direkt an Booster Pololou MCP1402 5V - versorgt folgendes ATTiny85 (LiliPad) 5V spricht über Ports an Motorsteuerung Pololu DRV8833 daran ein Motor 5V mit Leerlauf 15mA und beim Blockieren 120mA Das sind nur Standardteile, die einfach zu bekommen sind und ohne separate Platine miteinander verbunden werden. Ein Schaltplan erübrigt sich mE denn es ist wirklich extrem simpel, solange man die Teile lässt wie sie sind. Aber eigentlich würde ich jetzt lieber über das fehlende Modul sprechen.
Angehängte Dateien:
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Gehaeuse_v005.png
1,1 MB
Ein Bild des Gehäuses habe ich angehängt (Rückseite). Es ist ein 3D-Druck. Die Module, der Motor und die Batterie passen da prima rein. Batteriehalter ist ebenfalls gedruckt und mit handelsüblichen Federn bestückt. Bis auf das Stromspar-Tehma funktioniert das alles.
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Beitrag #4966809 wurde von einem Moderator gelöscht.
Wieso so umständlich mit Step-Up usw? Zeitgemäßen Mikrocontroller und eine 18650er oder noch simpler eine 14500er. Alternativ einen anderweitigen 1S LiPo, da findet sich sicherlich etwas günstigers. Würde mir da gar nicht die Arbeit mit Step-Up machen...
Karl schrieb: > Wieso so umständlich mit Step-Up usw? Weil er das Pferd von hinten aufgezäumt hat: er hat bereits alles fix und fertig, bis zur Mechanik, sodass es auf eine LR03 ausgelegt ist. Daher lehnt er einen Umbau auf irgendeine andere Spannungsquelle ab.
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Also wenn im Gehäuse noch Platz für eine cr2023 auf nem DS3231 ist und genug Platz für I2C via USI im Programm dann mach das so.. www.ebay.de/itm/291751660243 Musste nur gleich den nächsten Alarm via i2c setzen und der Ds3231 mach das 2 Jahre via interrupt pin aus seiner Knopfzelle.. rein theoretisch natürlich. Vielleicht noch vorsichtshalber die Cr2032 alle 1-2 Jahre wechseln.
Kein Schaltplan - nur Prosa. > AAA Zelle 1.5V 1200mAh direkt an Booster Pololou MCP1402 5V Aus dem Datenblatt des MCP1402: Wide Input Supply Voltage Operating Range: - 4.5V to 18V Könnte knapp werden mit 1,5 V.
Jetzt wirds klarer: Du hast schon so viel Tatsachen geschaffen, dass du es nun unbedingt hinbekommen musst, mit dieser einen AAA-Zelle das Problem zu lösen. Was Mosfets angeht: Das wird auch nicht einfach, da einen zu finden, der bis zu so niedrigen Spannungen noch sinnvoll funktioniert. Und dann haben die mitunter auch hohe Leckströme bei höheren Temperaturen. Das geht in den uA Bereich. Ich hab gerade mal gerechnet: Nehmen wir an, du lädst einen 1000uF Kondensator mit einem Stepup auf 5V auf. Der speist deinen Controller, der den Stepup abschaltet. Der läuft nun bis 2V hintunter, was man auch einfach zeitgesteuert machen kann. Wenn du deinen Controller auf 10uA Stromverbrauch runterbekommst, hättest du so 300s Zeit. Das ist schonmal ein gutes Tastverhältnis für geringe Stepup-On-Zeiten. Du müsstest also nur alle 300s kurz den Stepup starten, um dir wieder Energie zu holen. Wie auch immer man das konkret umsetzt, das Konzept könnte funktionieren. Was den Umgangston hier angeht, bin ich echt erschrocken. Es ist nicht nötig, Menschen persönlich zu beleidigen. Hobby soll doch Spaß machen und wenn man sowas um die Ohren bekommt, vergeht einem der Spaß.
Winfried M. schrieb: > Was den Umgangston hier angeht, bin ich echt erschrocken. Es ist nicht > nötig, Menschen persönlich zu beleidigen. Hobby soll doch Spaß machen > und wenn man sowas um die Ohren bekommt, vergeht einem der Spaß. Wer beleidigte wen?
Zum Beispiel: "Du hast die geistige Flexibilität" Das ist ein persönlicher Angriff. Davon gibts hier Zahlreiche. Nicht nur hier, fast in jedem Thread. Scheint mir eine sehr rauhe Forenkultur zu sein, die sich hier entwickelt hat.
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Es muss doch einen Weg geben… mit dem Kopf durch die Mauer.
Winfried M. schrieb: > "Du hast die geistige Flexibilität" Das hätte Axel gewiss etwas freundlicher formulieren können. Allerdings ist der TE in gewisser Weise mitschuldig: die Information, dass er das mechanische Design bereits fix und fertig hat und nun daher auf bestimmte Details extrem fixiert ist, hätte ins Eröffnungsposting gehört. Dann wäre die Frage nicht gewesen „wie mache ich das am besten?“ (worauf sich die ersten Antworten allesamt bezogen haben), sondern „ist das denn überhaupt noch zu retten?“
Wäre das hier nicht genau das richtige? http://www.ti.com/product/tps61220/samplebuy Gruß, Stefan
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Für jemanden, der keinen Beitrag leisten kann ist es natürlich einfacher einen persönlichen Angriff zu starten. Das stört mich nicht. Meine Energetische Berechnung ist jedenfalls korrekt und ich benötige nur eine Kippstufe mit Leistungsschalter direkt nach der Batterie. Für die Realisierung des oben beschriebenen Moduls würde ich gerne folgendes ausprobieren. Zu Modul: ʘ GND ʘ BATIN (min 0.9V) ʘ BATOUT (bis 500mA belastbar, Spannungsabfall max 0.01V) ʘ SLEEP_TRIG (Latch HIGH-Aktiv) Ein 74LV132 wird direkt an der AAA Zelle betrieben. Das ist ein 4x NAND Schmitt-Trigger, der bis 1V funktioniert. Mit den NANDs werden zwei Kippstufen implementiert. Die erste funktioniert als Latch für SLEEP_TRIG. Die zweite Kippstufe wird von der ersten gestartet und stellt das Zeitglied dar, nach dem ein Leistungstreiber geschaltet wird. Der Leistungstreiber schaltet mit Signal auf EN zwischen BATIN und BATOUT. Als Leistungstreiber habe ich einen SiP32508 gefunden, der bis 1.1V funktioniert. Diesen Chip gibt es bei Mouser in Stückzahlen. Vielleicht kann mir auch jemand einen gängige MOSFET-Schaltung oder einen anderen integrierten Switch nennen der das auch kann. Für die Schaltung brauche ich also nur einen 74LV132(55c/St), einen SiP32508 (44c/St) und ein wenig Hühnerfutter.
Jörg W. schrieb: > Allerdings ist der TE in gewisser Weise mitschuldig: die Information, > dass er das mechanische Design bereits fix und fertig hat Finde ich auch, dass es hilfreich gewesen wäre, die genauen Rahmenbedingungen schon am Anfang zu lesen. Einen Grund für persönliche Beleidigungen/Abwertungen gibt es für mich aber nie. Das bringt so eine "hässliche Atmosphäre" in viele Threads hier.
Jörg W. schrieb: > Allerdings ist der TE in gewisser Weise mitschuldig: die Information, > dass er das mechanische Design bereits fix und fertig hat und nun > daher auf bestimmte Details extrem fixiert ist, hätte ins > Eröffnungsposting gehört. Dann wäre die Frage nicht gewesen „wie > mache ich das am besten?“ (worauf sich die ersten Antworten allesamt > bezogen haben), sondern „ist das denn überhaupt noch zu retten?“ Das stimmt natürlich. Ich dachte mir ursprünglich, dass es vielleicht einen völlig simplen Weg gibt dieses Problem zu lösen und wollte die mögliche Erkenntnis über diese Frage nicht durch eine eingeschränkte Fragestellung vermeiden. Nur habe ich nicht erwartet, dass nun gerade die AAA das Erste sein wird, das alle loswerden wollen. Am besten wäre wahrscheinlich gewesen, mit einer Danksagung den Thread zu beenden und einen weiteren aufzumachen mit der Frage nach der Stromsparschaltung. Das können wir auch gerne noch machen. Damit will ich die Entscheidung dem Moderator überlassen.
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Mosfets - kannst du mal hier schauen: https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-%C3%9Cbersicht Was etwas schwammig ist: Einerseits sagst du, du willst bis 0,9V runter kommen, andererseits versuchst du es mit Komponenten, die z.B. nur bis 1,1 V spezifiziert sind. Was ist die Intention dahinter? Willst du schauen, ob es auch außerhalb der Specs noch funktioniert?
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Winfried M. schrieb: > Willst du > schauen, ob es auch außerhalb der Specs noch funktioniert? Ja genau. Ich habe den ganzen Vormittag Leistungstreiber bei Mouser gesucht und da ist leider nur dieser, der noch lötbar wäre. Der Grund, dass ich einen Leistungstreiber IC nehmen möchte ist, dass ich mich einerseits nicht mit MOSFETS auskenne und andererseits denke, dass die in einem IC integrierten Schutzschaltungen für den Rest der Schaltung auch kein Fehler sein können. Danke für den Link auf die Liste aber ich kann die Daten nicht interpretieren, um einen passenden herauszusuchen.
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Fritz F. schrieb: > Ja genau. Ich habe den ganzen Vormittag Leistungstreiber bei Mouser > gesucht und da ist leider nur dieser, der noch lötbar wäre. Wäre wohl schneller gegangen, sich ein Schaltbeispiel mit einem Transistor rauszusuchen und dann einen der zahlreichen 0,8V-Typen zu bestellen. Hier gibts auch ein Tutorial dazu.
batman schrieb: > Wäre wohl schneller gegangen, sich ein Schaltbeispiel mit einem > Transistor rauszusuchen und dann einen der zahlreichen 0,8V-Typen zu > bestellen. Hier gibts auch ein Tutorial dazu. Aber wenn ich es richtig verstehe, dann fällt doch an einem Transistor etwa 0,7V Spannung ab im Gegensatz zu einem MOSFET und dann bliebe von der Batteriespannung nicht mehr viel übrig.
Fritz F. schrieb: > Wenn man > diesen sehr gering taktet und in den Tiefschlaf setzt sollte man sehr > tief runter bis auf 5µA@3.3V kommen. 5 uA wären aber noch etwas viel. Den guten, alte ATMega328p bekommt man im Tiefschlaf bei 3.3V auf locker weit unter 1 uA mit dem WDT als Taktquelle. Das geht beim Attiny13 bestimmt auch.
Strom und Spannung, elektrischer Antrieb… Da sind sogar grosse Autobauer daran gescheitert. Mit einem 1,5 Volt Staebchen behauptest Du , dass es theoretisch klappt. Eigenartig, dass die reale Welt sich oft nicht an die Theorie halten will, verdammt nochmal . Unter deinem 55 x 55 mm Kästchen gibt es Platz für einen vernuenftigen BATTERIEKASTEN ! Ohne .. geht da nichts !
Fritz F. schrieb: > dann fällt doch an einem Transistor etwa 0,7V Spannung ab Keineswegs. Er braucht etwa 0,6 bis 0,7 V an der Basis, aber über C-E kann es viel weniger sein. Ein FET könnte theoretisch auf noch weniger kommen (da sein Kanal in erster Näherung einen ohmschen Widerstand bildet), aber mit weniger als 1 V Gatespannung ist das dann auch wieder sportlich. Fritz F. schrieb: > Nur habe ich nicht erwartet, dass nun gerade die AAA das Erste sein > wird, das alle loswerden wollen. Naja, die Beschränkung auf eine Spannung von 1 V oder weniger wirft halt vieles an existierender Elektronik sofort aus dem Rennen. Wenn du dann auch noch energiesparend bleiben willst, musst du (wie du ja nun merkst) mächtige Klimmzüge machen, die man mit einer anderen Energiequelle hätte völlig vermeiden können. Dein Problem der LR03 ist ja nicht, dass deren Gesamtenergievorrat zu schlecht wäre, sondern dass er aufgrund der geringen Spannung nur schwierig direkt nutzbar ist. Eine Energiequelle mit höherer Spannung aber geringerer Gesamtenergie wäre daher viel einfacher zu handhaben gewesen und für die Aufgabe am Ende wohl dennoch ausreichend – ist aber nun zu spät, da du ja die Mechanik schon in Sack und Tüten hast.
Fritz F. schrieb: > Das stimmt natürlich. Ich dachte mir ursprünglich, dass es vielleicht > einen völlig simplen Weg gibt dieses Problem zu lösen und wollte die > mögliche Erkenntnis über diese Frage nicht durch eine eingeschränkte > Fragestellung vermeiden. Nur habe ich nicht erwartet, dass nun gerade > die AAA das Erste sein wird, das alle loswerden wollen. Für den Laien durchaus unverständlich, für den Fachmann nicht. Mit einer 3,6V Lithium-Batterie wird es viel einfcher, da man sich dann den Spannungswandler für den µC sparen kann. Noch einfacher wird es, wenn man sich auch noch den Spannungswandler für den Motor sparen kann. Fritz F. schrieb: > Es ist ein > 3D-Druck. Die Module, der Motor und die Batterie passen da prima rein. > Batteriehalter ist ebenfalls gedruckt und mit handelsüblichen Federn > bestückt. Bis auf das Stromspar-Tehma funktioniert das alles. Einfachste Lösung: Nochmal drucken, nur mit Batteriefach für 2*CR123A Spannungswandler raus und für den µC eine rote LED um die Spannung anzupassen. Alles andere kostet nur unnötig Zeit, Geld und Nerven
Jörg W. schrieb: > Keineswegs. Er braucht etwa 0,6 bis 0,7 V an der Basis, aber über > C-E kann es viel weniger sein. Da war mir noch nicht klar - gut zu wissen. > Ein FET könnte theoretisch auf noch > weniger kommen (da sein Kanal in erster Näherung einen ohmschen > Widerstand bildet), aber mit weniger als 1 V Gatespannung ist das dann > auch wieder sportlich. Ja - da meinte ich gelesen zu haben, dass dieser Leistungsschalter eine interne Ladungspumpe hat um eine sichere Gatespannung hinzukommen. Das habe ich doch schon in der Magengegend gespürt, dass ein MOSFET schalten gar nicht so einfach ist in dem Spannungsbereich.
Vielen Dank für Eure Hinweise. Ich werde mir die Verwendung von zwei Zellen nochmals durch den Kopf gehen lassen. Da fällt mir ein: Wie dick ist ein 9V Block? War nur ein Spass. (Währenddessen arbeite ich an dem Entwurf für das Stromspar-Modul weiter)
Fritz F. schrieb: > Ich werde mir die Verwendung von zwei Zellen nochmals durch den Kopf > gehen lassen. Da fällt mir ein: Wie dick ist ein 9V Block? Mit einem sparsamen Linearregler für den µC gar keine dumme Idee, die Kapazität ist ausreichend und die 9V-Blöcke sind problemlos verfügbar. Der Motor wird (kurzzeitig) auch eine etwas höhere Spannung vertragen. zu den Abmessungen: Wikipedia gibt hierzu gerne Auskunft!
Fritz F. schrieb: > Ich werde mir die Verwendung von zwei Zellen nochmals durch den Kopf > gehen lassen. Dann lass Dir auch mal einen 14500 Li-ion-Akku durch den Kopf gehen. Passt in Dein Gehäuse, hat 3,7V, genügend Reserven, geringe Selbstentladung und ist wiederaufladbar.
Dieter F. schrieb: > 14500 Li-ion-Akku […] Passt in Dein Gehäuse Woher weißt du das? Der ist so groß wie eine LR6, nicht wie eine LR03.
Poste mal bitte einen Schaltplan von dem was du beteits hast!
Alex W. schrieb: Poste mal bitte einen Schaltplan von dem was du beteits hast! Fritz F. schrieb: Ich fasse es gerne nochmals zusammen: AAA Zelle 1.5V 1200mAh direkt an Booster Pololou MCP1402 5V - versorgt folgendes ATTiny85 (LiliPad) 5V spricht über Ports an Motorsteuerung Pololu DRV8833 daran ein Motor 5V mit Leerlauf 15mA und beim Blockieren 120mA Fritz F. schrieb: Meine Schaltung, das Gehäuse und die Programmierung ist schon fertig entwickelt und getestet. Die Schaltung kann die Aufgabe locker mit 10% der Batteriekapazität erledigen. Ich habe eigentlich nur noch ein Schlafproblem, denn die Schaltung braucht im Ruhezustand 10mA und würde in kürzester Zeit die Batterie durch Nichtstun aufbrauchen. Zur Lösung des Problems bin ich dabei folgendes Stromspar-Modul auf Basis Euerer bereits gegebenen Hinweise zu entwickeln: ʘ GND ʘ BAT (min 0.9V) ʘ VOUT (bis 500mA belastbar, Spannungsabfall max 0.01V) ʘ SLEEP_TRIG (Latch HIGH-Aktiv) Die AAA Batterie 1.5V kommt an GND und BAT. Die Schaltung gibt nach dem Einschalten einfach die Batteriespannung an VOUT aus. Wenn der µC seine Arbeit erledigt hat zieht er SLEEP_TRIG auf HIGH (Port) woraufhin das Modul VOUT effektiv von BAT trennt. Nach Ablauf einer "kurzen" Zeit (1-2s) schaltet das Modul BAT wieder auf VOUT durch. Wenn das Modul <<30µA benötigt kann meine Schaltung insgesamt Funktionieren.
Fritz F. schrieb: > dann fällt doch an einem Transistor > etwa 0,7V Spannung ab im Gegensatz zu einem MOSFET und dann bliebe von > der Batteriespannung nicht mehr viel übrig. Da geht was durcheinander. Transistor ist der Überbegriff. Ein Mosfet ist also auch ein Transistor und was nun genau gemeint war, geht aus der Antwort nicht hervor.
Winfried M. schrieb: > Und wo ist nun der Schaltplan? ;) Der Schaltplan vom LilyPad ist hier https://www.sparkfun.com/products/10274 Der Schaltplan vom Pololu Motortreiber ist hier https://www.pololu.com/product/2130 Der Schaltplan vom Pololu Booster ist hier https://www.pololu.com/product/798 Der Motor ist dieser: http://www.ebay.de/itm/DC-3V-6V-12V-50-2000RPM-N20-Micro-Speed-Rad-GetriebeMotor-fur-Modellbau-/262478931617 Die Dinge sind mit den Versorgungsspannungen entsprechend verbunden. Zwei Portausgänge des µC gehen auf die Motorsteuerung. Das ist trivial und benötigt auf dieser Ebene wirklich keinen Schaltplan. An dem Schaltplan für das Stromsparmodul bin ich dran.
Moin, wenn Du nicht an den ollen Atmel(Microchip) Controller gebunden bist, würde ich dir einen MSP430 ans Herz legen. Der MSP430L092 läuft mit 0,9V bis 1,65V und braucht für deine Anwendung Energie im einstelligen µA Bereich. Der größte Vorteil ist, dass Du den MSP direkt aus Deiner Batterie speisen kannst. Das heißt, deinen DC/DC Wandler schaltest Du erst ein wenn der Motor sich drehen soll, danach legst Du alles wieder schlafen und das ganze sollte funktionieren. Sollte, weil ich es noch nicht durchgerechnet habe. Beste Grüße Das Bobbele
Stimmt, die MSP sind genau für solche Anwendungen designt. Wäre eine Überlegung wert. Was ich jetzt verstehe: Du hast noch gar keine eigene fertige Platine etc. Also gehts nur um das Gehäuse, was schon fertig ist. Und vermutlich auch nur ein Prototype. Wo ist dann das Problem, alles auf CR123 umzudesignen? Wegen eines Gehäuses, was in den Schrott geht? Such dir dann noch einen Motor, der mit 3V läuft und du kommst mit einer CR123 aus und brauchst keinen Stepup.
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Jörg W. schrieb: > Der ist so groß wie eine LR6, nicht wie eine LR03. Ja, mit AA verwechselt :-\ Zu AAA gibt es aber auch ein Pendant https://www.amazon.de/Docooler-600mAh-TrustFire-Wiederaufladbare-Lithiumbatterie/dp/B01LZVYC1L/ref=sr_1_9?s=ce-de&ie=UTF8&qid=1491590323&sr=1-9&keywords=Lithium+ionen+batterie+aaa+3%2C7V
Dr Bunsenbrenner schrieb: > Der MSP430L092 läuft mit 0,9V bis 1,65V und braucht für deine Anwendung > Energie im einstelligen µA Bereich. Der Controller hat keinen Flash-Speicher?
Dr Bunsenbrenner schrieb: > Moin, > > wenn Du nicht an den ollen Atmel(Microchip) Controller gebunden bist, > würde ich dir einen MSP430 ans Herz legen. > > Der MSP430L092 läuft mit 0,9V bis 1,65V und braucht für deine Anwendung > Energie im einstelligen µA Bereich. Der MSP ist natürlich ein modernerer Prozessor und verbraucht im Betrieb deutlich weniger Strom. Auf der anderen Seite gibt es ja auch den ATtiny43U, der auch an der Batterie betrieben werden kann. Aber worin soll eigentlich der Vorteil liegen, den Prozessor direkt an der Batterie am Laufen zu halten. Nur wegen dem Watchdog?
Winfried M. schrieb: > Was ich jetzt verstehe: Du hast noch gar keine eigene fertige Platine > etc. Also gehts nur um das Gehäuse, was schon fertig ist. Und vermutlich > auch nur ein Prototype. Wo ist dann das Problem, alles auf CR123 > umzudesignen? Wegen eines Gehäuses, was in den Schrott geht? > > Such dir dann noch einen Motor, der mit 3V läuft und du kommst mit einer > CR123 aus und brauchst keinen Stepup. Ja genau, es gibt keine Platine - die Schaltung besteht nur aus Verbindungskabeln zwischen den Boards. Der Motor hat bereits 3V. Im Prinzip werden ja nur 100..200mAh für die Aufgaben benötigt bei 5V. eine CR2032 hat etwa 230mAh. Wenn im Schlaf so gut wie keine Energie verwendet würde, dann könnte sogar eine CR2032 für ein Jahr halten. Aber ich habe so meine Zweifel, dass ein dermaßen geringer Ruhestrom realisierbar ist und außerdem muss man natürlich dabei noch effizient jeden möglichen Stromverbraucher eliminieren - jeder einzelne Widerstand muss dann hinterfragt werden. Das alles wäre gar nicht nötig, wenn einfach die ganz Schaltung regelmäßig komplett stromlos gemacht werden würde.
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Moin Zusammen! Ralf schrieb: > Der Controller hat keinen Flash-Speicher? Nö, zugegeben der MSP430L092 ist etwas tricky. Fritz F. schrieb: > Aber worin soll eigentlich der Vorteil liegen, den Prozessor direkt an > der Batterie am Laufen zu halten. Nur wegen dem Watchdog? Ja denn so lässt sich eine super eine minimalistische RTC bauen, und die Viecher werden auf die Minute genau gefüttert. Etwas weniger tricky ist es den MSP430 aus einer Zelle mit einem TSP61221 zu versorgen und dann tut es jeder 3.3V MSP430 wie z.B. der MSP430F2013. Den Beispielhaften MSP430F2013 könntest du bei dieser Applikation wohl komplett mit einem Uhrenquarz, sprich mit 32.768 kHz, takten. Mit dem 15 Bit Watchdog realisiert man die RTC. Ein TPS61222 würde mit dem MSP geschaltet werden und die 5V für den Motor erzeugen. Das ganze bekommst Du auf eine Leiterplatte mit ca. 20 x 20 mm ohne Probleme drauf. Beste Grüße Das Bobbele
Fritz F. schrieb: > Im Prinzip werden ja nur 100..200mAh für die Aufgaben benötigt bei 5V. > eine CR2032 hat etwa 230mAh. CR123, nicht CR2032. Da hast du 1500mA und brauchst das ganze Geraffel mit Stepup nicht. CR2032 würde eh nicht gehen, weil die einen zu hohen Innenwiderstand hat. Damit bekommst du deinen Motor vermutlich nicht bewegt. Die sind für Ströme von vielleicht 10-20mA ausgelegt. Die CR123 darf auch mit 1A belastet werden. Fritz F. schrieb: > Das alles wäre gar nicht nötig, wenn > einfach die ganz Schaltung regelmäßig komplett stromlos gemacht werden > würde. Aber wozu, wenn doch selbst ein Prozessor, der ständig durchläuft, seine 1-3 Jahre durchhält. Wenn du es stromlos machen willst, hast du zumindest mehr Aufwand und du brauchst dann eine zusätzliche Logik, die den Prozessor regelmäßig aufweckt. Das alles würde ich mir nicht antun. Schon Einstein sagte: "Mach es so einfach wie möglich, aber nicht einfacher." Aber wenn du schonmal 3V hast, wird so eine Abschaltung viel einfacher, als bei deinem bisherigen Konzept mit einer AAA-Zelle. Übrigens: Die Anregung mit dem LiIO-Akku in AAA-Größe finde ich auch gut. Was spricht dagegen? Dann kannst du sogar dein Gehäuse verwenden.
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Dr Bunsenbrenner schrieb: > Das ganze bekommst Du auf eine Leiterplatte mit ca. 20 > x 20 mm ohne Probleme drauf. Das wäre mit Sicherheit eine schöne professionelle Lösung. Der Ansatz steht natürlich völlig im Kontrast zu dem was ich da mache. Bei meinem Ansatz handelt es sich um ein paar Standard-Module, die mit ein paar wenigen Kabeln verbunden sind. Das fühlt sich zugegebener Weise dann eher so an, wie ein LED Licht vom 1€-Markt. Wenn man es schlau macht funktioniert es aber auch. Nach langer Überlegung werde ich das Pololu Booster Modul doch ersetzen müssen durch ein eigenes Modul mit einem Texas Instruments TPS6120x. Dieser hat einen Shutdown-Eingang, der auch seinen Namen verdient und damit kann ich die aufwändige Suche nach einem Leistungsschalter dann einstellen. Zur Steuerung des Shutdown will ich immer noch einen 74LV132 direkt an der Zelle betreiben. Schaltung folgt. Das neue Modul sieht also immer noch wie folgt aus, aber hat den Step-up integriert: ʘ GND ʘ BAT (min 0.9V) ʘ VOUT 5V Typisch 10mA ʘ SLEEP (Trigger zum Schlafen) Potentiometer zum Einstellen von 50ms bis 5s ca. Im Prinzip könnte man mit einem solchen Modul auch die eine Variante umsetzen, bei der ein Prozessor dauerhaft läuft und das Modul nur die 5V Teile versorgt. Damit ginge also beides.
Fritz F. schrieb: > eine CR2032 hat etwa 230mAh. Vorsicht! Die Dinger liefern nur wenige mA Dauerstrom. Dr Bunsenbrenner schrieb: > Etwas weniger tricky ist es den MSP430 aus einer Zelle mit einem > TSP61221 zu versorgen und dann tut es jeder 3.3V MSP430 wie z.B. der > MSP430F2013. Dann bist du wieder bei „Los!“ Genau da hat er angefangen, nur dass der Controller halt ein AVR und kein MSP430 ist. Fritz F. schrieb: > Der MSP ist natürlich ein modernerer Prozessor und verbraucht im Betrieb > deutlich weniger Strom. Der ist ungefähr gleich modern wie AVR, beide sind einigermaßen parallel entwickelt worden. Auch im Betriebsstromverbrauch sind die Unterschiede eher gering. MSP430 hat ein paar Vorteile gegenüber einem AVR, der mit einem Quarz getaktet wird, da dort während der Anlaufphase des Quarzes viel „tote Energie“ verbraucht wird – der MSP430 benutzt einen durchlaufenden 32-kHz-Quarz und eine PLL für den Haupttakt. Dieser Vorteil ist aber dahin, wenn man den AVR aus dem RC-Oszillator betreibt, denn der läuft innerhalb von ein paar µs an. Die Variante mit einer CR123 oder zwei oder drei in Reihe geschalteten LR44 braucht deinerseits wohl am wenigsten Umbauten oder Umdenken. AVRs bekommt man locker unter 1 µA Ruhestrom und damit unter die Selbstentladung von Alkali-Mangan-Zellen. Ich weiß gar nicht, wie viele Jahre meine beiden Temperatursensoren nun schon mit den gleichen 2 x LR03 arbeiten, die Spannung ist in dieser Zeit nur um ein paar 100 mV gesunken. Die Dinger senden einmal pro 5 Minuten ihre gemessene Temperatur und Feuchtigkeit an eine Zentrale.
Jörg W. schrieb: > Die Variante mit einer CR123 oder zwei oder drei in Reihe geschalteten > LR44 braucht deinerseits wohl am wenigsten Umbauten oder Umdenken. Ja lustig. Diese CR123 war gerade neulich eine leer in der Fernbedienung für das Garagentor. Die wollten in der Kleinstadt 7€ dafür. Diese Batterien gibt es natürlich auch bei ebay für 1,95€ aber sind generell wesentlich schwerer zu beschaffen als eine LR03 / AAA vom ALDI für 0,2€. Die CR2032 vertragen höchstens 10mA. Da muss eigentlich ein kleiner Schutzwiderstand davor und ein großer Stützelko dahinter. Vielleicht sogar ein Cap, denn wenn ich mit dem Motor gegen einen Anschlag fahre, dann wäre ja alles aus - es sei denn man trennt wieder die Schaltung vom Rest.... Also von wegen kleiner Aufwand.
Der Schaltplan den ich oben gepostet habe enthält eine Lösung für die 1,8V Mindestspannung des Timers bei Betrieb aus einer Zelle. In der Zeit in der der Step-up-converter läuft, wird ein Kondensator (C28) über Diode (D5) geladen, der den Timer und den Load-Switch während der sleep-Zeit versorgt (pin 2 und 3 des Solder-Jumpers verbunden). Beim nächsten Aufwachen wird er wieder nachgeladen. Der Converter läuft also nicht permanent. Die Schaltung muss einmal per Taster gestartet werden und wacht dann zyklisch auf, bis die Baterrie auf ca. 0,7V runter ist (bei dem von mir verwendeten Converter). Bei dem vorgesehenen Elko mit 470µF ergeben sich (ohne Toleranzen, Leckströme der Kondensatoren und der Diode!) bei 100nA Verbrauch des Timers und des Load-Switches etwa 1,5h maximale Sleep-Zeit bevor der Elko zu leer ist um die Schaltung erneut zu wecken. Bei einem 5V Step-up-converter der den Elko lädt ergäben sich so ca. 3.75h. Wie realistisch das ist ist allerdings noch nicht erprobt (bei 30 Sekunden Sleep-Zeit läuft die Schaltung, aber der Verbrauch ist noch nicht ermittelt) Zu den Leckströmen verschiedener Kondensatoren habe ich leider wenig verwertbare Infos gefunden. Bei mir sind aber auch nur Schlaf-Zyklen von unter 10 min vorgesehen, mich stört eher der mehrverbrauch den die Leckströme im Durchschnitt verursachen würden.
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Fritz F. schrieb: > Die CR2032 vertragen höchstens 10mA. Da muss eigentlich ein kleiner > Schutzwiderstand davor Den hat die CR2032 bereits eingebaut. :-)) > und ein großer Stützelko dahinter. Vielleicht > sogar ein Cap, denn wenn ich mit dem Motor gegen einen Anschlag fahre, > dann wäre ja alles aus Nimm doch zwei Kondensatoren, entkoppelt mit einer Schottky-Diode. Dann hat der Controller noch Spannung, wenn der Motor an den Anschlag gefahren ist. Was genau spricht eigentlich gegen ein paar popelige LR44? Ob man die auch in der Kleinstadt bekommt, ist ohnehin eigentlich wurscht, wenn du dir davon ein paar hinlegst. Dann wäre aber auch die CR123 wieder im Rennen. ;)
Fritz F. schrieb: > Ja lustig. Diese CR123 war gerade neulich eine leer in der Fernbedienung > für das Garagentor. Die wollten in der Kleinstadt 7€ dafür. Diese > Batterien gibt es natürlich auch bei ebay für 1,95€ aber sind generell > wesentlich schwerer zu beschaffen als eine LR03 / AAA vom ALDI für 0,2€. Man könnte es sich natürlich noch einfacher machen und ein größeres Gehäuse drucken. Da passen dann ganz bequem 2*AA rein und alle Probleme sind gelöst. Fritz F. schrieb: > Bei meinem Ansatz handelt es sich um ein paar Standard-Module, die mit > ein paar wenigen Kabeln verbunden sind. Das fühlt sich zugegebener Weise > dann eher so an, wie ein LED Licht vom 1€-Markt. Wenn man es schlau > macht funktioniert es aber auch. Einen Tiny85 und etwas Hühnerfutter kann man auch auf einen Rest Lochraster fädeln. Wird kompakter und zuverlässiger.
Karl I. schrieb: > Der Schaltplan den ich oben gepostet habe enthält eine Lösung für die > 1,8V Mindestspannung des Timers bei Bertieb aus einer Zelle. In der Zeit > in der der Step-up-converter läuft, wird ein Kondensator (C28) geladen, > der den Timer und den Load-Switch während der sleep-Zeit versorgt (pin 2 > und 3 des Solder-Jumpers verbunden). Die Schaltung hatte ich mir schon angeschaut aber als ich im Datenblatt las, dass der TPL5111 1,8V braucht, war ich weg. Etwas zu früh vielleicht. jetzt verstehe ich das. Im Grunde wäre es genau die Schaltung, die mein gewünschtes Modul implementiert mit Ausnahme der 3.3v anstatt 5V die sie liefert. ʘ GND ist klar. ʘ BAT ist am JP8 Anschluss ʘ VOUT wäre das 3.3V VOUT vom TPS6122X ʘ SLEEP ist das DONE auf der linken Seite. So wie es ausschaut kann aber doch der TPS22860 die niedrige Batteriespannung nicht schalten nach Datenblatt - oder?
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Jörg W. schrieb: > Was genau spricht eigentlich gegen ein paar popelige LR44? Nur 120 mAh-145 mAh Alkali 1.5V. Leider zu wenig.
Fritz F. schrieb: > Die CR2032 vertragen höchstens 10mA. Da muss eigentlich ein kleiner > Schutzwiderstand davor und ein großer Stützelko dahinter. Vielleicht > sogar ein Cap, denn wenn ich mit dem Motor gegen einen Anschlag fahre, > dann wäre ja alles aus Du hast es nicht verstanden oder es wurde nicht klar genug formuliert: Die CR2032 kommt zusätzlich hinein. An dieser hängt nur der Controller, der überwiegend schläft. Wacht er auf, schaltet er den Wandler an der AAA ein und die Leistung kommt von dort. Legt man es schaltungstechnisch geschickt an, würde während der Arbeitsphase die CR2032 Lastfrei.
Fritz F. schrieb: > So wie es ausschaut kann aber doch der TPS22860 die niedrige > Batteriespannung nicht schalten nach Datenblatt - oder? Ein weiteres Problem könnte sein, dass der Taster potentiell den Ausgang vom TPS22860 an die Batterie legt, also quasi die hochgepumpte Spannung aus dem Elko C28 wieder einspeist.
Manfred schrieb: > Du hast es nicht verstanden oder es wurde nicht klar genug formuliert: > Die CR2032 kommt zusätzlich hinein. Ok verstanden. Diese CR2032 wäre so zu sagen die (Not-)Stromversorgung des µC.
Fritz F. schrieb: > Jörg W. schrieb: >> Was genau spricht eigentlich gegen ein paar popelige LR44? > > Nur 120 mAh-145 mAh Alkali 1.5V. Leider zu wenig. Du schriebst eingangs, dass du 21 mAh benötigst. Warum sind dann jetzt 120 mAh zu wenig?
Fritz F. schrieb: > Ein weiteres Problem könnte sein, dass der Taster potentiell den Ausgang > vom TPS22860 an die Batterie legt, also quasi die hochgepumpte Spannung > aus dem Elko C28 wieder einspeist. Habe mich geirrt - er schaltet ja die Batteriespannung durch (wenn er das kann)
Jörg W. schrieb: > Du schriebst eingangs, dass du 21 mAh benötigst. Warum sind dann > jetzt 120 mAh zu wenig? Fritz F. schrieb: > Der Motor wird also im Jahr etwa 20*2*5*365/60/60/1000 = 21 mAh bei 5V > benötigen. Das sind bei 1,5V und 100% Wirkungsgrad grob etwa 21/1,5*5 = > 70 mAh an 1,5v. Einmal angenommen wir spendieren dem ATTiny noch einmal > die gleiche Energie wie dem Motor zur Steuerung und runden auf 200mAh > pro Jahr auf, dann bleiben bei einer guten 1,5V Alkaline Batterie mit > 1200 mAh Kapazität noch etwa 1000mAh für das Schlafen übrig. Also die 21mAh waren auf 5V bezogen und nur auf die Arbeitsphase. Angenommen die Schaltung würde mit 3x LR44 versorgt werden, dann blieben noch etwa 8µA (100mAh - 20mAh = 80 mAh umgerechnet auf das Jahr) für den Dauerbetrieb übrig. Schon sehr knapp aber es ginge.
Also mit einer Sleep-zeit von ca. 30 Sekunden lief die Schaltung schon. Der TPS22860 kann die Batteriespannung schon schalten, es muss nur V_bias größer als die zu schaltende Spannung an V_in sein, die liegt aber auch auf dem Niveau der Kondensatorspannung. Es muss wieder eingeschalten werden bevor die Kondensatorspannung die Batteriespannung oder die 1,8V Spannung für den Timer unterschreitet. Für die Maximale Sleep-Zeit ist neben den Strömen für den Timer (35nA Typ, je nach Temperatur und Spannung), dem Leckstrom in V_bias des TPS22860 (10 nA typ, auch hier Temperatur wichtig), noch der Sperrstrom der Diode (deswegen eher keine Schottky), und die Leckströme der einzelnen Kondensatoren C29, C28, C36 zu berücksichtigen. Als Step-Up-Converter müsstest du natürlich einen für 5V verwenden, wenn deine Schaltung das benötigt. Timer und Load-Switch können das. Es gibt eine 5V version von dem Regler den ich verwende (TPS61221 bzw. TPS61222 für 5V), aber da hast du ja schon etwas. Um zm Sterten einmal kurzzeitig die Batteriespannung durchzuschalten reicht ein kleiner Smd-taster locker.
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> ʘ VOUT (bis 500mA belastbar, Spannungsabfall max 0.01V) Das wird natürlich eng, der TPS22860 geht bis 200mA, aber 20 milliohm On-Resistance sind Utopisch. Vielleicht findest du ein kleines Reed-Relais mit geringem Spulenstrom, das der Mikrocontroller schaltet wenn der Motor gebraucht wird. Es könnte dann den TPS22860 brücken und würde zu ein paar mA mehr Strom führen in der Zeit in der der Motor läuft. Aber warum das sein muss verstehe ich nicht, nach deinen bisherigen Angaben sollten 200mA doch reichen, und den Spannungsabfall am Load-Switch kompensiert der Regler. Bis zu einem gwissen Punkt jedenfalls, aber an dem ist der Innenwiderstand der Batterie vermutlich das größere Problem.
Fritz F. schrieb: > Nach langer Überlegung werde ich das Pololu Booster Modul doch ersetzen > müssen durch ein eigenes Modul mit einem Texas Instruments TPS6120x. > Dieser hat einen Shutdown-Eingang, der auch seinen Namen verdient und > damit kann ich die aufwändige Suche nach einem Leistungsschalter dann > einstellen. Ach guck mal, da kommt ja doch noch ein bißchen Flexibilität. Falls du dich nicht erinnerst: allein ich habe dir das bereits zweimal vorgeschlagen. Andere ebenfalls (zähle ich jetzt nicht nach). Soviel zum Thema "keiner will dir helfen". Zugegeben, der Spruch von mir war ein bißchen gemein. Aber bis du dann endlich mal die Karten auf den Tisch gelegt hast, daß du nämlich das Design gar nicht mehr grundlegend ändern kannst, bist du mir einfach nur lernresistent erschienen. Nachdem dir jetzt schon zum wiederholten Male eine Zweitbatterie für die Versorgung (ausschließlich!) des µC vorgeschlagen wurde, um das Problem eines durchlaufenden Mikropower-Stepups zu eliminieren, schaffst du es ja vielleicht, auch hier über deinen Schatten zu springen und guten Rat auch dann anzunehmen, wenn er nicht deiner eigenen Lösungsidee folgt.
Axel S. schrieb: > schaffst du es > ja vielleicht, auch hier über deinen Schatten zu springen und guten Rat > auch dann anzunehmen, wenn er nicht deiner eigenen Lösungsidee folgt. Es gibt einige Erfindungen, die hätte es nie gegeben, wenn nicht jemand dickköpfig bei seiner Idee geblieben wäre und stattdessen konform das gemacht hätte, was die meisten geraten haben, weil es naheliegend war. Das muss nicht schlecht sein und lernen tut man auf jeden Fall auch was bei. Schlussendlich wissen wir doch alle nicht, was langfristig gesehen das Beste ist und wohin es uns führt.
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Das ist doch keine Erfindung. Alles soll billigst sein Alles ist durchdacht bzw mit Standardbauteilen machbar, ausser der Stromversorgung. Das ist doch wie ein E-Autochen, welches 1000 km am Stück fahren soll. Geht nicht wegen E-Saft. Feierabend.
Es gibt eben verschiedene Denkweisen. Ich fasse einmal zusammen an was ich festhalten möchte: a) Verwendung von fertigen und einfach zu besorgenden Baugruppen b) LR03 c) 5V Alles was ich brauche ist eine weitere Baugruppe und Karl Itschgül hat eigentlich genau die Schaltung, die das grundlegend leisten kann aufgezeigt. Der TPL5111 (Ultra Low Power System Timer) in Kombination mit einem TPS22860 (Ultra-low leakage load switch) gefällt mir sehr gut. Ich könnte mir vorstellen als Anpassung, den Wandler raus zu lassen und die Hauptversorgung anderen Modulen zu überlassen. Den Strom für den TPL5111 und TPS22860 würde man durch eine einfache Ladungspumpe erzeugen. Dann entfiele auch das Problem mit dem initialen Tasterdruck. Als Ladungspumpe kann man natürlich wieder einen schönen Chip nehmen oder die Philips-Pumpschaltung mit dem 74LV132 von hier: http://www.nxp.com/documents/application_note/AN10218.pdf Eure Gedanken?
Also ich finde es sehr interessant und bin sehr gespannt ob es funktioniert. Ob es nun "eine Erfindung" oder eine "dumme Idee" ist - ist was völlig nebensächliches. Es hat es sich so vorgenommen und ich finde es sehr sportlich und gut das er da dran bleibt und es so versucht.
Versorgung aus 1 Zelle ist ja eigentlich nix Neues. Spannend wirds nur, wenn man fehlende Grundkenntnisse und suboptimale Komponentenauswahl durch Haufen von Modulen und Chips ausgleicht, wo normal einer gereicht hätte. >:)
batman schrieb: > wo normal einer gereicht hätte Welcher hätte denn diese Aufgabe deiner Meinung nach mit einer Zelle erfüllt? Irgendwelche Behauptungen aufstellen kann jeder …
batman schrieb: > fehlende Grundkenntnisse Leute - ich bin Dipl. Inf. und habe 2 Semester Elektrotechnik gehört zum Spass. In den 80ern habe ich für ein LCD Display von Pollin (ja die gab es schon, in einer Ansammlung von Heuschuppen) eine eigene Ansteuerung gebaut mit Schieberegistern Speicher usw. Da war ich 15 Jahre alt. Ich glaube nicht, dass man davon ausgehen kann, dass ich fehlende Grundkenntnisse habe.
Fritz F. schrieb: > Ja genau, es gibt keine Platine - die Schaltung besteht nur aus > Verbindungskabeln zwischen den Boards. Finde den Widerspruch in den beiden Aussagen... ;-)
Beitrag #4967711 wurde von einem Moderator gelöscht.
Jörg W. schrieb: > batman schrieb: >> wo normal einer gereicht hätte > > Welcher hätte denn diese Aufgabe deiner Meinung nach mit einer > Zelle erfüllt? > > Irgendwelche Behauptungen aufstellen kann jeder … Wenn man ein bischen blättert, findet man Komponenten, die zusammenpassen. Controller wurde ja schon genannt, Solarmotor für 1V,.. KEIN(0) Wandler.
Winfried M. schrieb: > Axel S. schrieb: >> schaffst du es >> ja vielleicht, auch hier über deinen Schatten zu springen und guten Rat >> auch dann anzunehmen, wenn er nicht deiner eigenen Lösungsidee folgt. > > Es gibt einige Erfindungen, die hätte es nie gegeben, wenn nicht jemand > dickköpfig bei seiner Idee geblieben wäre und stattdessen konform das > gemacht hätte, was die meisten geraten haben Das ist Blödsinn. Der TE erfindet doch überhaupt nichts. Es ist sogar sein erklärtes Ziel, mit Modulen(!) auskommen zu wollen, die er nur passend kombiniert. Aus meiner Sicht ist er damit klar erkennbar auf dem Holzweg. Die Halbleiterphysik ist derzeit schlicht nicht so weit, daß sie die Bauelemente bieten könnte, die er für seinen Lösungsweg braucht. Fritz F. schrieb: > Es gibt eben verschiedene Denkweisen. Ich hätte eher gesagt: es gibt Wege die zum Ziel führen und welche, die das nicht tun. > Ich fasse einmal zusammen an was > ich festhalten möchte: > > a) Verwendung von fertigen und einfach zu besorgenden Baugruppen > b) LR03 > c) 5V > > Alles was ich brauche ist eine weitere Baugruppe und Karl Itschgül hat > eigentlich genau die Schaltung, die das grundlegend leisten kann > aufgezeigt. > Der TPL5111 (Ultra Low Power System Timer) in Kombination mit einem > TPS22860 (Ultra-low leakage load switch) gefällt mir sehr gut. Der TPS kann schon mal nicht das, was du willst. Betriebsspannung muß laut Datenblatt mindestens 1.65V sein. Die hast du schon mal nicht. Bei 1.65V hat er einen R_on von ca. 3R. Bei 3.3V immer noch ca. 1R. Deine Forderung weiter oben war 500mA und maximal 0.01V am Switch. Das wären dann 20mR. Fällt dir was auf? Wenn du lediglich bestenfalls 1.5V und schlimmstenfalls 0.9V hast, dann ist ein extra Loadswitch illusorisch. Vor allem dann, wenn es Stepups mit Shutdown und true load disconnect gibt, die den Loadswitch komplett überflüssig machen. Der Timer läuft auch erst ab 1.8V. Wenn du aber sowieso 1.8V (oder doch eher 3.3V?) für die durchlaufenden Komponenten bereitstellen mußt, dann kann das auch gleich dein µC übernehmen. Bei 1.8V läuft der noch. Und ob du nun 35nA für den TPL oder ein paar µA für den µC zuppelst, ist am Ende egal, weil beides in der Größenordnung liegst wie die Selbstentladung der Batterie(n). > Eure Gedanken? Ich habe dir alles dargelegt, was aus meiner Sicht gangbare Wege sind. Wenn du statt dessen weiter herumwurschteln willst - bitte. Ist ja deine Zeit und dein Projekt. Für mich ist hier EOD.
Beitrag #4967752 wurde von einem Moderator gelöscht.
batman schrieb: > Controller wurde ja schon genannt, Genau. Einer, von dem man dann feststellen darf, dass er keinen Flash besitzt, weil genau da eben der Pferdefuß ist: Elektronik bei nur noch 1 V ist nicht so trivial, wie man es in einer lapidaren Behauptung dahin werfen kann.
Beitrag #4967784 wurde von einem Moderator gelöscht.
ZUSAMMNEFASSUNG Ein µC soll 3-4 mal am Tag einen kleinen Motor (5V 20ma) für max. 2s betätigen und ansonsten schlafen. Die Schaltung soll für ein Jahr an einer Alkaline LR03 laufen. Ein Prototyp konnte bereits mit einem Eneloop 1800mAh Akku und folgenden Bauteilen eine Woche laufen und zum Test den Motor 200 mal am Tag auslösen: LilyPad https://www.sparkfun.com/products/10274 Pololu Motortreiber https://www.pololu.com/product/2130 Pololu Booster https://www.pololu.com/product/798 Der Motor ist dieser: Ebay-Artikel Nr. 262478931617 Eine Amortisationsrechnung ergab, dass etwa 200mAh für das Betätigen des Motors verbraucht werden und 1000mAh für den Ruhestrom der obigen Schaltung. Das aktuelle Ziel ist es, ein zusätzliches Modul zu entwerfen, das die Batteriespannung für die oben angegebene Schaltung in einem Taktverhältnis trennt, so dass ein jährlicher Betrieb amortisiert ermöglicht wird. ʘ GND ʘ BATIN (0.9V...1.5V) ʘ BATOUT (max 0.1V Abfall bei Typ 50mA) ʘ HOLD (Logic HIGH -> nicht schlafen) Das Modul kann seinen Eigenverbrauch der Batteriespannung entnehmen. Dieser muss jedoch so gering sein, dass er weit unterhalb von 1000mAh@1.5v der Batterie für ein ganzes Jahres bleibt. Ist es möglich, ein solches Modul zu entwickeln und wenn nein, warum?
Meine Güte, so viel Zeit vergangen und immer noch das gleiche Problem? Es ist doch schon lange klar, dass ein auch für den Motor ausreichender Stepup im Leerlauf des μC einen zu hohen Strom aufnimmt um mit einer Alkalizelle AAA auszukommen. Eine Lösung mit noch einem und noch einem Zusatzbaustein um das Problem zu lösen wird beliebig komplex und macht dann auch Platzprobleme. Nützt also auch nix. Was bleiben für grundlegende Möglichkeiten? 1. Höhere Spannung, so dass wenigstens der μC davon läuft. Ob Stepup, 2xAlkali, Li oder LiIon ist erstmal egal! Wenn Stepup dann Leerlaufproblem und extra Module? 2. Anderen μC, der mit 1x Alkalizelle problemlos läuft. Alles Andere ist doch Humbug! Wird nur unnötig komplex und so weiter. Dass es das nicht zum aus DIY-Modulen zusammenstecken gibt stimmt - aber wenn man das haben will hätte man vorher die verfügbaren Module checken sollen...
Bastler schrieb: > Es ist doch schon lange klar, dass ein auch für den Motor ausreichender > Stepup im Leerlauf des μC einen zu hohen Strom aufnimmt um mit einer > Alkalizelle AAA auszukommen. Habe ich gemessen. Der Motor läuft. Gesamtverbrauch der Schaltung 45mA@1.5V. Es geht also bereits mit den angegebenen Bauteilen. Es stellt sich nur noch die Frage um die Realisierbarkeit des amortisierenden Moduls.
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Möglich ist das auf jeden Fall, nur nicht sinnvoll. Anstatt ein Modul zu entwickeln, das deine vorhandenen (aber eben nicht wirklich passenden) Module so wie du willst verbindet, ist es sinnvoller ein Modul zu entwickeln, das gleich das macht was du willst. Also z.B. ein MCP16251/2 (Step Up Regler mit typ 14µA Ruhestrom), ein ATTiny, ein diskreter Motrotreiber und etwas Hühnerfutter. In der Summe einfacher als dein gefordertes Spezialverbindungsmodul.
Jörg W. schrieb: > batman schrieb: >> Controller wurde ja schon genannt, > > Genau. Einer, von dem man dann feststellen darf, dass er keinen Flash > besitzt, weil genau da eben der Pferdefuß ist: Elektronik bei nur noch > 1 V ist nicht so trivial, wie man es in einer lapidaren Behauptung > dahin werfen kann. Naja, die meisten Prozessoren laufen wohl unter 1V, meiner im PC gerade bei 0,8V. Die Technik ist nicht neu. Aber wenn man unbedingt einen AVR und 1V will, versorgt man den eben per Ladungspumpe (ein Inverter mit etwas Hühnerfutter) läßt den als RTC durchlaufen und fedsch. Zähl ich auch als 1 Chip. Abgesehen davon, daß man bei vernünftiger Planung wohl nicht an einer Zelle gespart hätte, wenn es schon am Know-How mangelt.
Hi Leute, habe nur Teile des Threads gelesen, bitte seht's mir daher nach, wenn ich hier bereits gemachte Vorschläge nochmals aufwärme: Du könntest die Schaltung evtl. ohne separaten Step-Up Wandler aufbauen. Der Attiny würde in diesem Falle selbst den MOSFET eines diskret aufgebauten Boost-Converters schalten. Eine entsprechende Schaltung habe ich vor 6 Jahren (oh Gott - wie die Zeit verrennt ...) hier im Forum eingestellt: Beitrag "Atmega kurzzeitig aus Kondensator betreiben - geht das ?" Diese Schaltung könntest Du leicht abwandeln, indem Du die gepumpte Spannung in einem Kondensator zwischenspeicherst und nur dann pumpst, wenn die Kondensatorspannung auf 2V gefallen ist. Den Rest der Zeit kannst Du "verschlafen". Und wenn denn mal der Motor geschaltet werden muß, so pumpst Du halt ein bisschen fleißiger und ein bisschen länger alles ist gut. Den Anlaufstrom so eines Kleinmotors bitte nicht übersehen. Ich gebe allerdings zu, dass Du Dir für das "Startproblem" der Schaltung noch einen kleinen Kniff überlegen mußt, weil ich dafür einen separaten Taster verwendet habe (quasi wie die Kurbel bei der Ente früher), den Du Dir vermutlich sparen willst. Evtl. kann man dieses Problem aber über das "Prellen" beim Einlegen der Batterie irgendwie lösen. Viele Grüße Igel1
(ein anderer) Fritz schrieb: > Möglich ist das auf jeden Fall, nur nicht sinnvoll. > Anstatt ein Modul zu entwickeln, das deine vorhandenen (aber eben nicht > wirklich passenden) Module so wie du willst verbindet, ist es sinnvoller > ein Modul zu entwickeln, das gleich das macht was du willst. > > Also z.B. ein MCP16251/2 (Step Up Regler mit typ 14µA Ruhestrom), ein > ATTiny, ein diskreter Motrotreiber und etwas Hühnerfutter. In der Summe > einfacher als dein gefordertes Spezialverbindungsmodul. Okay - also die Idee ist, einen µC zu nehmen. Sagen wir einen ATtiny43U für etwa 1,8€, der mit seinem internen Wandler auch noch die 3.3V 20mA bereit stellen kann für einen Switch. Das ist günstig. Stellt sich dann nur die Frage, ob es einen Switch gibt, der mit 3.3V@20mA Versorgungsspannung die Batterie schalten kann. Das sollte doch kein Problem sein?!
Andreas S. schrieb: ... > Eine entsprechende Schaltung habe ich vor 6 Jahren (oh Gott - wie > die Zeit verrennt ...) hier im Forum eingestellt: > Beitrag "Atmega kurzzeitig aus Kondensator betreiben - geht das ?" Deinen Beitrag hatte ich gelesen und der ist auch sehr spannend. > Diese Schaltung könntest Du leicht abwandeln, indem Du die gepumpte > Spannung in einem Kondensator zwischenspeicherst und nur dann > pumpst, wenn die Kondensatorspannung auf 2V gefallen ist. > Den Rest der Zeit kannst Du "verschlafen". > > Und wenn denn mal der Motor geschaltet werden muß, so pumpst Du > halt ein bisschen fleißiger und ein bisschen länger alles ist gut. > Den Anlaufstrom so eines Kleinmotors bitte nicht übersehen. Ich finde solchen unorthodoxen Ansätze einfach klasse. Bei meinem Projekt hier will ich aber nur einfachste Vorgehensweise haben. Derzeit treffe ich ja nach dem Booster noch nicht einmal besondere Stromspar-Vorkehrungen was mir hier auch viele ankreiden. > > Ich gebe allerdings zu, dass Du Dir für das "Startproblem" der > Schaltung noch einen kleinen Kniff überlegen mußt, weil ich dafür einen > separaten Taster verwendet habe (quasi wie die Kurbel bei der > Ente früher), den Du Dir vermutlich sparen willst. > Evtl. kann man dieses Problem aber über das "Prellen" beim > Einlegen der Batterie irgendwie lösen. Durch das Prellen der Batterie. Ja klasse. Wirklich. Keine Ahnung wie stabil man dann so etwas im Dauerbetrieb bekommt. Aber das bedeutet wahrscheinlich leider viel Programmierung. Ein Chip wäre mir dann lieber. Grüße
Fritz F. schrieb: > Okay - also die Idee ist, einen µC zu nehmen. > > Sagen wir einen ATtiny43U für etwa 1,8€, der mit seinem internen Wandler > auch noch die 3.3V 20mA bereit stellen kann für einen Switch. Das ist > günstig. > > Stellt sich dann nur die Frage, ob es einen Switch gibt, der mit > 3.3V@20mA Versorgungsspannung die Batterie schalten kann. > > Das sollte doch kein Problem sein?! Ne, die "Idee" ist es die Batteriespannung mit einem sparsamen Step-Up Regler auf 5V zu bringen und den Motortreiber diskret aufzubauen. Dann ist gleich gar kein Switch o.ä. notwendig.
Beitrag #4967897 wurde von einem Moderator gelöscht.
In den drei Tagen Gelaber hätte man das Ganze bestimmt sinnvoll neu aufsetzen können.
Fritz F. schrieb: > Aber das bedeutet > wahrscheinlich leider viel Programmierung. There is no free lunch. Wenn man es drauf (Controllerprogrammierung advanced, Verständnis von Schaltreglern) hat. - 1 Controller - 1 Stepup-Wandler (L, MosFet, Schottky-Diode, Kapazität mit hoher Speicherfähigkeit) für den Controller, den der Controller selbst auflädt. Für den einmaligen Start muß der Controller halt seine 2,x Volt irgendwie bekommen, danach ist er selbst verantwortlich. - 1 Stepup-Wandler für den Motor, der vom Controller betrieben wird. Einfacher Weg. - Zwei Zellen, wie beim elektronischen Thermostat bei Heizkörpern.
batman schrieb: > Klingt nach einem guten Plan. siehe oben. Beitrag "Atmega kurzzeitig aus Kondensator betreiben - geht das ?"
batman schrieb: > Klingt nach einem guten Plan. Oder einen Stepup-Wandler, den den Controller im Betrieb abschaltet, standby oder was auch immer. Soll ich Datenblätter vorlesen? Oder einen Nerd, der nach Batteriewechsel mal kurz eine zweite 3 Volt Batterie an einen Stecken hinhält. Oder einen RoyerKonverter.
noreply@noreply.com schrieb: > Soll ich Datenblätter vorlesen? Wenn Du eine schöne sonore Stimme hast, gern! Oh ja, das wäre super! Du kannst sie dann bei Librivox hochladen. https://librivox.org/search?primary_key=3&search_category=language&search_page=1&search_form=get_results Martin
Fritz F. schrieb: > AAA Zelle 1.5V 1200mAh direkt an > Booster Pololou MCP1402 5V wenn das mal kein Trick ist um die Verkaufszahlen zu pushen ich habe eben mal 2 Stück bestellt und halte an meiner Idee fest: Beitrag "Re: ATTiny85 an einer einzelnen AAA Batterie 1 Jahr mindestens" LG
Joachim B. schrieb: > ich habe eben mal 2 Stück bestellt und halte an meiner Idee fest: ich glaube das wird an irgendwas anderem scheitern woran keiner gedacht hat, zum Beispiel den Wirkungsgrad des Polulu außerhalb der Specs :D Den besten Wirkungsgrad wird man nur mit einer kleinen TripleA ähnlichen Lithium Batterie 3,6V erreichen.. da kann dann der Attiny alleine laufen und der Polulu verbrät nicht allzuviel. Was sagt denn der TO zur Messung bei 1,5 V am Polulu.. Strom dahinter, Strom davor? ich halte das mit einem Stepup für ne Tontaube.. Sage aber nicht das es nicht funktioniert..
Philipp K. schrieb: > ich halte das mit einem Stepup für ne Tontaube.. ich glaube ja auch nicht so recht dran, will es aber mal probieren.
Fritz F. schrieb: > Der 1402 arbeitet, wie viele andere Booster auch, mit VBAT - SPULE - > VOUT im Schaltbild. Das bedeutet, der 1402 kann den Strom gar nicht > trennen zwischen dem Eingang und dem Ausgang, sondern nur seinen > Eigenverbrauch reduzieren. Es liegt also auch bei Disabled der komplette > Batteriestrom an. Daher war der gemessene Strom auch sinnlos und ich > habe den nicht angegeben. Hab mir den NCP1402 nochmal angeschaut. Ich weiß nicht so recht, was du damit meinst mit "Strom gar nicht trennen". Nehmen wir ein Design, wo du z.B. einen 1000uF am Ausgang hast und dort hängt auch der Prozessor. Der Stepup startet automatisch, lädt den Kondensator auf 5 V auf, der Prozessor läuft. Nun kann der Prozessor über den CE-Eingang den NCP1402 abschalten. Den lässt er so lange abgeschaltet, bis die Spannung auf 2V runter ist. Dann wird der wieder kurz enabled. So lange UOut am Kondensator höher ist als UIn fließt kein Strom aus der Batterie bzw. nur ein kleiner Reststrom zur Eigenversorgung des NCP1402. Du müsstest nur den CE so anschalten, dass der hochohmig ist, so lange der Prozessor noch nicht läuft. Da lässt sich was finden.
Winfried M. schrieb: > So lange UOut am Kondensator höher ist als UIn fließt kein Strom aus der > Batterie bzw. nur ein kleiner Reststrom zur Eigenversorgung des NCP1402. Leider nein. Im Schaltplan vom Pololu Board sieht man eine direkte Verbindung von VIN über Spule und Diode nach VOUT. Da fliest also in jedem Fall die Spannung aus der Batterie direkt in die Schaltung. Der NCP1402 ist vielleicht einfach nicht der richtige Step-Up Regler für so eine Aufgabe. Der Texas Instruments TPS6120x trennt zum Beispiel komplett.
Philipp K. schrieb: > Was sagt denn der TO zur Messung bei 1,5 V am Polulu.. Strom dahinter, > Strom davor? Ich habe nur den Strom davor, also direkt zur Batterie, gemessen: * 4mA ohne Motor * 46mA Motor läuft * 108mA Motor blockiert - die Spannung vom Pololu bricht auf 2,58V zusammen.
Fritz F. schrieb: > Da fliest also in > jedem Fall die Spannung aus der Batterie direkt in die Schaltung. Ähm mal ein bischen Physik. Man muß keinen Stopfen in den Abfluß stopfen, damit das Wasser aus dem Kanal nicht in die Wanne zurückfließt. So ähnlich verhält sich das in der E-Technik mit Spannung (Potential) und Strom (-Fluß)... Aber ich will nicht schon das Ende des (Physik-)Buches verraten. :)
Fritz F. schrieb: > Leider nein. Im Schaltplan vom Pololu Board sieht man eine direkte > Verbindung von VIN über Spule und Diode nach VOUT. Ja, aber die Diode ist in Sperrichtung, so lange VOut > VIn. Da fließt kein Strom von der Batterieseite nach VOut! Von Restströmen mal abgesehen.
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Darf ich vielleicht mal fragen, welchen Grund es gibt, die Spannung so kompliziert abzuschalten? * Der Motortreiber hat einen Sleep-Eingang. * Der ATTiny85 ist im niedrigen uA-Bereich zu betreiben. * Stepup-Regler aus einer Batteriezelle wurden bereits genannt (TPS61...) Eine solche Schaltung läuft über ein Jahr, ohne dass irgendwo die Versorgung geschaltet wird, jedenfalls wenn alle Sleep-Möglichkeiten sorgfältig benutzt werden (Tiny85 im Powerdown Mode mit WatchdogTimer enabled - 4uA). Gruß, Stefan
Ich hab jetzt nicht alles gelesen. Warum keinen echten singlecellMCU zB MSP430 nehmen? Den Aufpreis des MCU spart man bei der Peripherie locker ein.
Angehängte Dateien:
ZUSAMMENFASSUNG Meine Schaltung werde ich nun nach angehängter Skizze überarbeiten. Es gibt drei Funktionsblöcke: "Booster", Arduino" und "Power Management". Als Booster kommt einfach ein U1V11F5 von Pololu zu Einsatz, der auf dem Texas Instruments TPS6120x basiert wie er auch im Amazon-Dash Button verbaut ist. Dieser Chip ist mittlerweile sogar einzeln bei Conrad erhältlich, falls es jemand einzeln aufbauen will. Die Arduino Schaltung wird Standard in 5V aufgebaut. Für die kurzen Betriebszeiten sind nicht einmal besondere Power-Management Vorkehrungen bei der Programmierung zu treffen. Der Arduino zieht PCTRL auf Low, wenn er nicht will, dass ihm vom Power Management der Saft abgedreht wird. Das Power-Management besteht aus einem ATTiny13A, der aus einem großen Elko (evtl. auch Cap) gespeist wird und über die BIAS Leitung vom Ausgang des Boosters aufgeladen wird. Der ATTiny13A ist mit Bedacht auf geringen Stromverbrauch optimiert (vor allem Software). Sobald CTRL auf Low geht setzt der ATTiny13A seinen Watchdog, schaltet das Licht aus und geht in den Schlafmodus. Der Stromverbrauch kann dabei bis auf 5µA sinken, wodurch ein sehr langer Betrieb der Schaltung möglich wird. Nach dem Aufwachen schaltet er das Licht wieder ein. Möglich wäre auch eine komplexere Schnittstelle zwischen dem ATTiny13A und dem Arduino um beispielsweise Daten für die Zeit des Power-Down zwischenzuspeichern. In meinem Fall ist das unnötig. Diese Schaltung ist vielleicht nicht so elegant aber hat für mich und vielleicht auf für andere Bastler mehrere Vorteile: * Keine Platine notwendig * Standard-Komponenten in D als Endkunde erhältlich * 1-3 Zellen * Unkomplizierte Programmierung im Hauptteil * Energie-Management von der Hauptausgabe getrennt * Klein * Billige Stromquelle vom Supermarkt Das Powermanagement kann man zum Beispiel auf einer kleinen Lochrasterplatine aufbauen oder sogar in der Luft, denn so viele Bauteile sind das nicht. Der ATTiny13A im DIL-Gehäuse kostet 1€, ein Cap kostet so etwa 075€. Die Ladeschaltung für den Cap sollte gegen Rückfluss mit einer Diode und einem Widerstand (Ladestrom!) gesichert werden. Der CTRL-Eingang über einen Schutzwiderstand, damit hier kein zu hoher Strom fliesst, sobald die Schaltung stromlos wird. Falls hier noch breites Interesse besteht, werde ich dafür einen Schaltplan anfertigen und hochladen. Schönen Sonntag
Nur drei Fragezeichen ??? Alles klar ????
Die 5V-Versorgung des arduino sollte vom Rest getrennt werden können. Der sollte nur zugeschaltet werden, wenn gebraucht. Wenn also der Powermanager aufwacht und den Step-Up einschaltet, um sich neue Energie zu holen, darf nicht der arduino mitversorgt werden. Hat der Powermanager genug Energie, entscheidet er, ob überhaupt der recht Zeitpunkt ist, auch den arduino mal aufzuwecken. Vermutlich wird das nur alle x Powermanager-Refreshzyklen der Fall sein. Der Powermanager wacht ja spätestens alle paar Minuten auf, dein arduino muss vielleicht alle paar Stunden was tun. Das lässt sich aber problemlos mit einem Mosfet oder meinetwegen auch mit so einem von dir erwähnten TPS22958 machen.
> Was denkt Ihr?
Schmeiss das Gehäuse weg und druck ein anderes wo drei AA oder ne Litium
reinpassen, alles andere wird viel zu teuer, funktioniert evt. doch
nicht oder der Platz reicht wieder nicht.
Winfried M. schrieb: > Das lässt sich aber problemlos mit einem Mosfet oder meinetwegen auch > mit so einem von dir erwähnten TPS22958 machen. Ja genau, dann brauche ich einen zusätzlichen Schalter. Für meine Aufgabe wäre es jetzt kein Problem, wenn die Schaltung komplett hochkommt. Wenn man am Arduino einen externen Quarz hat dann dauert es in der Tat länger bis er einschwingt und dann könnte es tatsächlich insgesamt ungünstig werden. Aus meiner Sicht wäre es ein Vorteil, wenn der Power-Managamement ATTiny nichts entscheidet und weiterhin unabhängig von der Hauptaufgabe bleibt.
Fensehkoch schrieb: >> Was denkt Ihr? > Schmeiss das Gehäuse weg und druck ein anderes wo drei AA oder ne Litium > reinpassen, da wäre ein neues Gehäuse schon fertig, oder hier kaufen? Beitrag "[V] Handheld Gehäuse" ich warte noch auf die stepups aus China und DANN ERST kann ich aufbauen ohne Gewähr das es klappt :)
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Ich habe jetzt mal (weitgehend) alles gelesen. Auf einen Vorschlag habe ich aber keine Reaktion gefunden: https://www.akkuteile.de/efest-imr-10440-350mah-3-7v/a-101103/ Größe AAA, Gehäuse kann unverändert verwendet werden, Ideale Spannungslage, StepUp und sonstiges entfällt, Strom kann ordentlich geliefert werden. Ist aber wahrscheinlich zu einfach.
Ist aber wahrscheinlich zu einfach. Ist einfach viel zu teuer für den TO
Keller Im schrieb: > Ist aber wahrscheinlich zu einfach. Ja - keine Herausforderung - lächerlich :-)
Ich hab mit MWAXIM eher schelchte Erfahrungen gemacht, wenn man 50 Stück braucht, gibt es die nicht. Mal ein, zwei Muster - ok. Gut, hier gibt es die Dinger bei Mouser, Farnell etc. Ich wollte daher mal auf die LT-Parametric-Table hinweisen: http://www.linear.com/parametric/Micropower_Boost#!cols_1036,2167,1035,1034,1367,1040,1033,1032!s_1040,0!gtd_!2167_%3C=1!1032_0.5!1033_4.5!1034_5.25 evtl. ist da was bei. (Nein, ich habe nicht alles gelesen. Scheint mir alles leicht ungelenk, ich steck aber auch nicht komplett in der Thematik drinn)
Stromtuner schrieb: > Nein, ich habe nicht alles gelesen. Merkt man. Davon abgesehen, würden dem TE vermutlich die zwei Muster völlig genügen.
Stromtuner schrieb: > Ich fang mal an zu lesen... musst du nicht ist 2-cell und damit aus dem Rennen!
Fritz F. schrieb: > Es geht um einen > Fütterungsautomat für Kleintiere (die werden nicht gegessen), der mobil > sein muss. Was mich interessieren würde: Wenn der Fütterungsautomat aus irgendeinem Grund versagen sollte, verhungern die Kleintiere dann?
natuerlich ! und an Reibung im Getriebe hat er nicht gedacht
Old P. schrieb: > Haben AAA wirklich 1200mAh? Zink-Kohle so 500mAh und Alkali 1000-1200mAh. > Wie hoch ist die Selbstentladung dieser AAA-Zelle über ein Jahr? Bei Akkus ist das echt ein Kriterium, bei so einer Alkalizelle sind es 6-10%. Also ich würde sagen 1200mAh ist enthusiastisch, da würde ich realistisch mit 0,9Ah ansetzen wenn es ein Jahr durchlaufen soll.
…und wenn der Motor in seiner Abwesenheit blockieren sollte, was dann ? Amuesant ,hier zu lesen,das regt an… 8(
Bernd K. schrieb: > https://www.akkuteile.de/efest-imr-10440-350mah-3-7v/a-101103/ > Ist aber wahrscheinlich zu einfach. Ist aber wahrscheinlich zu unsicher. >>> Efest IMR 10440 350mAh 3,7V ungeschützt >>> >>> Sicherheitshinweis: >>> Bitte beachten Sie, dass Lithium Zellen nur durch fachkundige Personen >>> verwendet werden dürfen. Bei falscher Handhabung bzw. Kurzschluss kann >>> dies zu Brandentwicklung oder Explosion führen.
Also ich habe einen PIC24F32KA304 an einer einzelnen AA-Batterie am laufen. Der betreibt ein passives LCD mit GPIOs, liest aus einem MCP9808 Werte aus und zeigt diese an. Der läuft auf 32kHz Systemtakt. Die Batterielaufzeit der Schaltung ist deutlich über 1 Jahr. Dazu wird folgender step-up-verwendet: http://www.microchip.com/wwwproducts/en/MCP1640 Dieser erzeugt geregelte 3V3. Das klappt so ganz gut. Die Stromaufnahme ist irgenwas um die 50µA im Betrieb (ohne Temperatursensor), das macht im Jahr 440mAh, für die Anzeige. Das Temperaturmessen alle 5s kostet extra. Und was ein PIC24 schafft, sollte ein Tiny auch können. Mit dem Schaltregler sollte das kein Problem sein. Eine Warnung: Nur weil die Schaltung noch läuft, heißt das nicht, dass die Batterie noch nicht ausgelaufen ist. Der genannte Schaltregler säuft die Batterie derartig leer, dass sie auslaufen muss...
Joachim B. schrieb: > Stromtuner schrieb: >> Ich fang mal an zu lesen... > > musst du nicht ist 2-cell und damit aus dem Rennen! Die Beispielapplikation verwendet zwei Zellen, das ist richtig.
1 | LTC3429 - 600mA, 500kHz Micropower Synchronous Boost Converter with Output Disconnect |
2 | Features |
3 | |
4 | Up to 96% Efficiency |
5 | True Output Load Disconnect |
6 | Inrush Current Limiting and Internal Soft-Start |
7 | Low Voltage Start-Up: 0.85V |
8 | Automatic Burst Mode® Operation with IQ ~ 20µA |
9 | Continuous Switching at Light Loads (LTC3429B) |
10 | Internal Synchronous Rectifier |
11 | Current Mode Control with Internal Compensation |
12 | Short-Circuit Protection |
13 | 500kHz Fixed Frequency Switching |
14 | Input Range: 0.5V to 4.4V |
15 | Output Range: 2.5V to 4.3V (Up to 5V with Schottky) |
16 | Shutdown Current: <1µA |
17 | Antiringing Control Minimizes EMI |
18 | Tiny External Components |
19 | Low Profile (1mm) SOT-23 Package |
aber ist egal, der TE ist ja fast fertig mit seinem Teil StromTuner
Dieter F. schrieb: > Gerald schrieb: >> Ist aber wahrscheinlich zu unsicher. > > Ja, so wie Smartphones, IPads, ... :-) Wenn ich die Wahl habe ob ein IPad oder ein ATTiny einen Herzschrittmacher steuert, nehme ich nicht das IPad. :-P
Dieter F. schrieb: > Gerald schrieb: >> Ist aber wahrscheinlich zu unsicher. > > Ja, so wie Smartphones, IPads, ... :-) Das ist nicht wahr. Der Verkäufer verweist ausdrücklich darauf, dass der Akku nicht geschützt ist. Der Akku meines Smartphones hat eine Schutzschaltung.
Gerald schrieb: > Das ist nicht wahr Ja, für den Link - es gibt auch andere: https://www.amazon.com/TrustFire-Rechargeable-Lithium-Battery-Protected/dp/B00KTTFN68 (Und ich sage nur SAMSUNG ...)
Dieter F. schrieb: > Gerald schrieb: >> Das ist nicht wahr > > Ja, für den Link - es gibt auch andere: Mein Post (siehe oben) bezog sich selbstverständlich auf den verlinkten Akku. Das es andere - u. U. bessere - gibt, habe ich nicht in Zweifel gezogen. > https://www.amazon.com/TrustFire-Rechargeable-Lithium-Battery-Protected/dp/B00KTTFN68 > > (Und ich sage nur SAMSUNG ...) Bei Samsung lag es nicht an der fehlenden Schutzschaltung sondern, wenn ich heise-online richtig verstanden habe, am Aufbau des Akkus.
Dieter F. schrieb: > Ja, für den Link - es gibt auch andere: > > https://www.amazon.com/TrustFire-Rechargeable-Lithium-Battery-Protected/dp/B00KTTFN68 > Vorsicht bei Kapazitätsangaben wie hier 600mAh. Mehr als 350mAh ist bei den 10440 Zellen nicht machbar. Und zu lang scheinen die auch zu sein.
Gerald schrieb: > heise-online richtig verstanden habe, am Aufbau des Akkus. Und an der mechanischen Anfälligkeit und an den Zuliefereren und ... Aber die "Der Akku meines Smartphones hat eine Schutzschaltung" hatten auch eine Schutzschaltung lt. Angaben - oder? Ist aber vollkommen wurscht - es gibt solche AAA Li-ion-Akkus - warum die nicht eingesetzt werden erschliesst sich meinem einfachen Geist nicht :-(
Gerald schrieb: > Der Akku meines Smartphones hat eine Schutzschaltung. Die muss er haben, wenn er durch den Endkunden wechselbar ist. Ist er das nicht (gerade bei Smartphones oder Tablets gibt's genügend mit nicht ohne Werkzeug wechselbarem Akku, teils auch angelötet), dann braucht er keine Schutzschaltung selbst zu haben. Es genügt dann eine ordentliche Ladeschaltung im Gerät. Eine ordentliche Ladeschaltung für so einen Akku bekommt man mit einem MAX1555 oder vergleichbaren IC nahezu idiotensicher aufgebaut. Muss man sich nur noch um die Schwelle für die Entladung kümmern, allerdings ist bei einer einzelnen Zelle da vor allem die Gefahr, dass die Zelle selbst bei Tiefentladung geschädigt wird, eine gefährliche Umpolung kann ja nicht entstehen.
Hmm schrieb: > Also ich habe einen PIC24F32KA304 an einer einzelnen AA-Batterie am > laufen. > > Der betreibt ein passives LCD mit GPIOs, liest aus einem MCP9808 Werte > aus und zeigt diese an. Der läuft auf 32kHz Systemtakt. > > Die Batterielaufzeit der Schaltung ist deutlich über 1 Jahr. > > Dazu wird folgender step-up-verwendet: > http://www.microchip.com/wwwproducts/en/MCP1640 > Dieser erzeugt geregelte 3V3. Das ist gut zu wissen. Allerdings scheint der Chip ziemlich teuer zu sein 2,85€ habe ich in meinen Unterlagen stehen (keine Ahnung mehr woher).
Was ich überhaupt nicht verstehe: Es soll eine Energieversorgung verwendet werden, die ökonomisch ist. Die billige Batterie-Beschaffung mit AAA-Zellen kapiere ich auch noch, aber die fehleranfälligen und teure Zusatzschalterei wegen 1,5V..... (stromsparend, zuverlässig, ....) mit komplexerer Schaltung mit mehr Bauteilen und damit mehr Aufwand im Layout. Und das nur um mit 1 Zelle auszukommen. Dabei weiß jeder über den Zusammenhang von Spannung, Strom und damit dem Wirkungsgrad eines (jeden) Motors. 3V bedeutet, einfacher, billiger, schneller im Einsatz. Und das Gehäuse 1x neu drucken kostet auch nix. Es ist wohl eher ein sportlicher Wettkampf und nicht so der Anspruch, dass Ziel mit angemessenen Mitteln, einfach und nachhaltig zu erreichen... Uwe
Fritz F. schrieb: > Allerdings scheint der Chip ziemlich teuer zu > sein 2,85€ habe ich in meinen Unterlagen stehen (keine Ahnung mehr > woher). Uiuiui für eine private (nicht kommerzielle) Lösung wirklich ein no-go - oder?
Seid Ihr jetzt mit den Lithium-Zelle langsam durch? Die haben bestimmt ihre Berechtigung bei Anwendungen mit langer Laufzeit, wenig Verbrauch und ohne Peek Leistung. Eine CR2032 ist da ganz prima auch wegen der geringen Selbstentladung. Beim Conrad wollen sie 9,99€ für eine 123 Zelle. Natürlich gibt es die bei ebay für 2€ aber die Verfügbarkeit für diese Lithium Zellen ist eben doch sehr gering. Die AAA/LR03 gibt es bei jedem Supermarkt zu den Lebensmitteln dazu und das Argument schlägt alle. In mein Gehäuse bekomme ich ganz knapp noch eine zweite AAA hinein. Allerdings muss ich dann die Anzeige etwas herausstehen lassen (Hoppla - hatte ich noch gar nicht erwähnt). Werde ich nur tun, wenn es mit der vorliegenden Schaltung nicht für 1 Jahr funktionieren sollte. Das geht ja mit dem Aufwärtsregler ohne Änderung.
Uwe D. schrieb: > komplexerer Schaltung mit mehr Bauteilen und damit mehr Aufwand im > Layout. Und das nur um mit 1 Zelle auszukommen. Die ist gar nicht wirklich komplexer. Sicher, das Aufwärtsregler-Modul kostet etwas. Aber die "Stromsparschaltung" ist ja nur ein ATTiny13A für 1€ und der braucht auch kaum zusätzliche Bauteile. Der Aufwärtsregler übernimmt ja auch noch das Abschalten der ganzen Komponenten, das bedeutet, das muss nicht je Komponente neu ausgelegt werden. Auch Softwaretechnisch ist es viel einfacher. Zu guter letzt kann diese Schaltung mit dem ATTiny13A und den paar Bauteilen auch immer wieder bei zukünftigen Sachen eingesetzt werden. Ich finde das angenehm. Es ist natürlich ein DIY Ansatz, das ist klar.
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Fritz F. schrieb: > Seid Ihr jetzt mit den Lithium-Zelle langsam durch? Ja - komplett - viel Spass alen noch.
Ich fasse einmal die Setp-Up Regler zusammen: Stromtuner schrieb: > Entschuldigung: > http://www.linear.com/product/LTC3429 Farnell 4,77€ Hmm (Gast): >> Dazu wird folgender step-up-verwendet: >> http://www.microchip.com/wwwproducts/en/MCP1640 >> Dieser erzeugt geregelte 3V3. Farnell 0,58€ Mouser 0,585€ (war wohl doch nicht so teuer) TPS62201 wie im Pololu Farnell 0,963€ Mouser 1,31 Wo kauft Ihr eigentlich solche Sachen? Ladengeschäfte kann man ja nach meinen Erfahrungen völlig abschreiben.
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Ein sparsamer Stepup braucht eine hochwertige Induktivität, die kostet nicht nur Geld sondern auch Platz. Wenn die preiswerten IC auch so sparsam sind wie im Datenblatt angegeben, dann ist ja alles schick (der MCP1649 mit 19 Mikroampere Ruhestrom) - das stimmt halt meistens so nicht, dazu gibts viele Beiträge mit Messergebnissen. Der TPS6220x braucht laut Datenblatt 2,5V Mindestspannung, oder habe ich etwas übersehen? Es bleibt dabei: Du hast Verluste beim Wandeln und den Leistungsschalter brauchst Du auch. Warum also nicht 2x 1,5V um ökonomisch zu bleiben? Doch das sportliche Ziel?
Uwe D. schrieb: > Es bleibt dabei: Du hast Verluste beim Wandeln und den Leistungsschalter > brauchst Du auch. Warum also nicht 2x 1,5V um ökonomisch zu bleiben? > Eine zweite Zelle reinzunehmen ist mechanisch wirklich sehr eng. Es ist mit diesem Pololu Modul eben wirklich verlockend einfach und hat mit der Stromaufnahme und der Peak-Belastung genau die Anforderungen erfüllt. Uwe D. schrieb: > braucht eine hochwertige Induktivität So ein Modul nachzubauen ist bestimmt nicht einfach. Ich habe Respekt vor der Bauteilauswahl die ein solches Modul benötigt. Der Rest der Schaltung ist eigentlich Low-Tech. Daher würde ich einfach diese Module kaufen. Dieter F. schrieb: > Uwe D. schrieb: >> Doch das sportliche Ziel? > > Nein - das kommerzielle ... Das würde ich mir nicht zutrauen. Ich brauche allerdings etwa schon 10 Module nur für mich. Daher auch der Wunsch nach den billigen Batterien.
Dieter F. schrieb: > Uwe D. schrieb: >> Doch das sportliche Ziel? > > Nein - das kommerzielle ... Häähhhh? Dann mache ich erst recht etwas falsch in meiner Rübe. Kommerziell mit Gewinnabsicht? Dann würde ich den Motortreiber weglassen, den Stepup auch und für den Motor max. einen mittelmäßigen MOSFET... und ich würde 2x AAA verwenden.
Fritz F. schrieb: > Die AAA/LR03 gibt es bei jedem Supermarkt zu den Lebensmitteln dazu und > das Argument schlägt alle. Druckerpatronen bekommt man doch auch nicht in jedem Supermarkt und trotzdem kommen die Anwender zurecht. Mir erschließt sich diese Anforderung "Muss in jedem Supermarkt nachgekauft werden können." noch nicht so richtig. CR123 kann man für 1,50 Euro in Stückzahlen kaufen und sich auch super auf Lager legen. Ablaufdatum bei aktuellen Zellen liegt so bei 2027. Und selbst nach 20 Jahren haben die vielleicht noch 70% ihrer Ursprungsladung. Ewig haltbar die Teile. Wir leben in einer Zeit, wo die Leute sich jeden Kleinkram über Amazon bestellen. Wo ist das Problem?
Bernd K. schrieb: > Ich habe jetzt mal (weitgehend) alles gelesen. > Auf einen Vorschlag habe ich aber keine Reaktion gefunden: > > https://www.akkuteile.de/efest-imr-10440-350mah-3-7v/a-101103/ > > Größe AAA, Gehäuse kann unverändert verwendet werden, Ideale > Spannungslage, StepUp und sonstiges entfällt, Strom kann ordentlich > geliefert werden. > > Ist aber wahrscheinlich zu einfach. Entladeschlussspannung 2,75V Keine 3.3V/5V, Motor bei 2,75V zu geringes Drehmoment. Durch fehlende Spannungen keine Standard-Komponenten lauffähig, wie Feuchtigkeitssensor etc. Mit einem Step-Up Regler wäre das eine gute Energiequelle.
Uwe D. schrieb: > 3V bedeutet, einfacher, billiger, schneller im Einsatz. Und das Gehäuse > 1x neu drucken kostet auch nix. Ich kapiere es auch nicht. Ich lese den Thread von Anfang an mit und frage mich seitdem, warum der TE nicht einfach 2 oder 3 AAA Zellen nimmt, ohne das ganze Gedöns. Das läuft dann nochmal doppelt oder dreimal so lang, weil mehr Kapazität da ist, es gibt überhaupt keine Probleme mit Sleep, Powerdown oder was weiss ich und das Projekt würde schon längst die Mäuse füttern.
Winfried M. schrieb: > CR123 kann man für 1,50 Euro in Stückzahlen kaufen und sich auch super > auf Lager legen. Ablaufdatum bei aktuellen Zellen liegt so bei 2027. Und > selbst nach 20 Jahren haben die vielleicht noch 70% ihrer > Ursprungsladung. Ewig haltbar die Teile. Im Prinzip eine gute Energiequelle für einen Step-Up Regler. Für mich sind die ø17mm zu viel - ich habe 15mm zur Verfügung.
Matthias S. schrieb: > Ich kapiere es auch nicht. Ich lese den Thread von Anfang an mit und > frage mich seitdem, warum der TE nicht einfach 2 oder 3 AAA Zellen > nimmt, ohne das ganze Gedöns. Das läuft dann nochmal doppelt oder > dreimal so lang, weil mehr Kapazität da ist, es gibt überhaupt keine > Probleme mit Sleep, Powerdown oder was weiss ich und das Projekt würde > schon längst die Mäuse füttern. Weil es gar nicht die Frage war. Zur Erinnerung: »ATTiny85 an einer einzelnen AAA Batterie 1 Jahr mindestens« In der Eröffnungsfrage habe ich dann nach einer MOSFET Schaltung gefragt. Wahrscheinlich können die meisten Leute dazu auch keinen so richtigen Beitrag leisten und fragen dann nach der eigentlichen Aufgabe nach, um diese dann in Frage zu stellen oder einen komplett anderen Lösungsweg vorzuschlagen, den sie kennen. Das ist menschlich aber es war eben nicht die Frage.
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Das Ding wäre schon lange fertig , hättet ihr doch Alle so gedacht wie Fritz. Schuld liegt bei Euch allein ! Warum versucht ihr immer den TE vom Thema abzulenken. Das ist doch nicht fair. Entweder kommt jetzt die Lösung oder ihr werdet in die dunkle Ecke gestellt. Gibt es genuegend Ecken fuer die Strolche hier ?
Fritz F. schrieb: > Weil es gar nicht die Frage war. Zur Erinnerung: > > »ATTiny85 an einer einzelnen AAA Batterie 1 Jahr mindestens« hmmm, aber querdenken kann bessere Lösungen bringen. https://www.mikrocontroller.net/attachment/172526/SchaukelPlanung.jpg Nach dem Motto "geht nicht gibts nicht" sage ich immer: "versuch mal eine Drehtür zuknallen"
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Keller Im schrieb: > Entweder kommt jetzt die Lösung oder ihr werdet in die dunkle Ecke > gestellt. Die Lösung ist doch schon da. Siehe oben meine Skizze. Ich arbeite gerade an dem Prog für den ATTiny13A, der sich aus dem BIAS Anschluss ernährt.
Fritz F. schrieb: > Entladeschlussspannung 2,75V > > Keine 3.3V/5V, Motor bei 2,75V zu geringes Drehmoment. Ach. Dann leg' die Entladeschlussspannung auf 3,0 V fest oder auf 3,2 V. Die Energiedifferenz beträgt weniger als 10 %. Solange du deine Alkali-Mangan-Zelle nicht wirklich bis runter auf 0,9 V entladen kannst, brauchst du über diese fehlenden 10 % bei LiIon auch nicht diskutieren. Aber zieh' doch einfach dein Konzept so durch, wie du dir das in den Kopf gesetzt hast, wenn du das unbedingt machen willst. Dann solltest du eben nur nicht den Fehler begehen, andere Leute um Rat zu fragen, wenn du ihn am Ende gar nicht annehmen magst.
Die Frage war ja auch nur, wie man einen MOSFET als Schalter verwendet.
batman schrieb: > Die Frage war ja auch nur, wie man einen MOSFET als Schalter verwendet. Indem man ihm ausreichend Gatespannung gibt. ;-)
Fritz F. schrieb: > Bernd K. schrieb: >> >> Ist aber wahrscheinlich zu einfach. > > Entladeschlussspannung 2,75V > > Keine 3.3V/5V, Motor bei 2,75V zu geringes Drehmoment. Ist zwar schon darauf geantwortet worden, aber ein paar Zusatzinformationen können nicht schaden. 1. Die 2,75V sollten tunlichst nicht erreicht werden; das ist nämlich die Entladeschlussspannung 'kurz vor den Tod'. 2. Bei sehr geringen Entladeströmen, etwa < 0,2C, hat eine LiIon Zelle bei ca. 3,3V weit über 95% der Energie abgegeben. Mehr saugen macht keine Sinn (siehe obere Kennlinie als Beispiel): http://www.pedelecforum.de/forum/proxy.php?image=http%3A%2F%2Fdgroebe.free.fr%2Fus18650vtc4.jpg&hash=a8787e22b35fb74ed0d6c5d0bec6d438 Ich nehme aber durchaus zur Kenntnis, dass diese Lösung wegen 'is nich' unerwünscht ist.
Jörg W. schrieb: > batman schrieb: >> Die Frage war ja auch nur, wie man einen MOSFET als Schalter verwendet. > > Indem man ihm ausreichend Gatespannung gibt. ;-) und auch genügend Strom um die Umladezeit nicht zu lang zu machen und den FET so ad absurdum führt wegen der Umschaltverluste.
Die Lösung ist doch schon da. Siehe oben meine Skizze. Dann braucht auch nicht weiter diskutiert werden… Der ''Kunde'' ist so schlau wie am Anfang ;-) DONE !
Die Stepupperei kann doch der ATTiny gleich mit erledigen. Zwei-Dreimal die Batterie in die Halterung gesteckt, reicht, um hier eine Kaskade umzuladen, die genug Spannung bereitstellt, aufdass der kleineAtmel erstmal los läuft. Den Rest erledigt der. Hat doch alles drinn. Den Motor gleich als Step-Up "drossel". Da würd ich mir was ausspinnen. Aber hey, man kann auch amazon plündern und popo(lu)-Module verbauen und sich dann wundern ;)) Muss der Motor in beiden Richtungen laufen, oder dient der nur als "Förderschnecke"? Keine Angst: ich bau das nicht, waren nur kurze Gedanken vorm Mittag... StromTuner
Stromtuner schrieb: > Die Stepupperei kann doch der ATTiny gleich mit erledigen. ja so :))) http://www.holger-klabunde.de/dcdc/picdcdc.htm hatte ich mit AVR schon gemacht um negative Kontrastspannung am LCD zu generieren und per PWM einstellen zu können.
Stromtuner schrieb: [...] > Den Motor gleich als Step-Up "drossel". Da würd ich mir was ausspinnen. > Aber hey, man kann auch amazon plündern und popo(lu)-Module verbauen und > sich dann wundern ;)) Hallo, aber bräuchte man dann nicht ein Tastverhältnis von deutlich über 100%, wenn der Motor schon an 5V 100% benötigt, um das erforderliche Drehmoment zu erzeugen? Grüße Christian
Jörg W. schrieb: > batman schrieb: >> Die Frage war ja auch nur, wie man einen MOSFET als Schalter verwendet. > > Indem man ihm ausreichend Gatespannung gibt. ;-) Gut, dass das jetzt endlich mal geklärt wurde. :-P
Wäre es jetzt frech, wenn ich nur noch rotzbillige Step-Up-Module vom Chinesen meines Vertrauens kaufen würde, und die Motoren nur über den Enable-Eingang zu und abschalte. ;-)
noreply@noreply.com schrieb: > Wäre es jetzt frech, wenn ich nur noch rotzbillige Step-Up-Module vom > Chinesen meines Vertrauens kaufen würde, und die Motoren nur über den > Enable-Eingang zu und abschalte. ;-) Eigentlich gibt es nur diese Single Cell zu USB Wandler beim Chinesen, die aus einer 1,5V Zelle angeblich genug Saft für einen USB-Anschluss bringen. Auf der Website eines Australiers habe ich dazu gelesen, dass die erst ab 1,7V korrekt funktionieren. Also nichts mit single cell und ob die überhaupt ein Enable haben ist fraglich.
noreply@noreply.com schrieb: > Wäre es jetzt frech, wenn ich nur noch rotzbillige Step-Up-Module vom > Chinesen meines Vertrauens kaufen würde, und die Motoren nur über den > Enable-Eingang zu und abschalte. ;-) Die rotzbilligen Stepups fressen Strom und müsst en auch abgeschaltet werden. @Fritz, die Frage mit dem MOSFET wurde bereits beantwortet. Mit 1,5V ist es ziemlich sinnlos, das weißt Du ja bereits - und deshalb Stepup. Das es die Technik dazu gibt ist keine Frage, aber die Beschaffung und der Preis. Ich bleibe bei meiner Behauptung, dass Du außer "geschafft" (was auch ein legitimes Ziel sein kann) nichts sparst, denn die Schaltung braucht mindestens den Platz einer AAA Zelle. (zzgl. Kosten) NACHTRAG: Enable heißt nicht, dass der Ruhestrom ausreichend niedrig ist.
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Uwe D. schrieb: > NACHTRAG: Enable heißt nicht, dass der Ruhestrom ausreichend niedrig > ist. Stimmen die Angaben im Datenblatt? Ich habe was im Bereich 1 uA gelesen, z.B. für den NCP1402. Nur habe ich hier keinen Lieferanten für komplette Boards. Für den Preis der Pololu-Boards helfe ich mir dann lieber anderweitig.
Mir gefällt der Motor als "unbekannte" bei der Sache nicht, das vehalten vom Stepup dazu auch nicht.. Einen Attiny und andere Bauteile mit den 100% versprochenen Specs zu fahren ist was anderes und viel genauer zu berücksichtigen.. Ich glaube man testet so viel an der Schaltung rum das die letzendlich nie ein Jahr durchgehend laufen wird und es im Grunde vielleicht sogar egal ist ob die 6,8 oder über 12 Monate laufen würde. Genug Anleitungen gibts für den Kram ohne Ende.. was hier noch soviel diskutiert werden muss.. EDIT: Wieso spinnen wir das jetzt nicht weiter mit einer Überwachung.. Ein Raspberry PI mit Camera der nur die letzte Bewegung so ca 3 Sekunden mit Uhrzeit als Video auf einer Homepage online stellt damit alle daran teilhaben können..
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noreply@noreply.com schrieb: > > Für den Preis der Pololu-Boards helfe ich mir dann lieber > anderweitig. Für diverse Sensorprojekte hatte ich ähnliche Herausforderungen, versorgt wurde i.d.R. aus einer Solarzelle. Die "billigen" Stepups waren alle Stromfresser und trotz Abschaltung nicht wirklich sparsam. (0,1-0,5 mA waren nicht selten) Und mit dem Puffern per Elko/Goldcap braucht man Platz und muss häufiger aufwachen.
Dazu kommt der üble Wirkungsgrad des Stepup bei so kleinen Strömen. Würde mich wundern, wenn man da im Mittel irgendwie unter 20-30uA Batteriestrom kommt, nur um die Spannung zu halten.
Mich würde mal interessieren ob eine AAA als Versuchsaufbau an dem besagten Motor 1200 mal 3 Sekunden schafft.. vielleicht 10 Sekunden ruhen lassen dazwischen..
Beitrag #4972181 wurde von einem Moderator gelöscht.
Philipp K. schrieb: > Mich würde mal interessieren ob eine AAA als Versuchsaufbau an dem > besagten Motor 1200 mal 3 Sekunden schafft.. vielleicht 10 Sekunden > ruhen lassen dazwischen. Das wäre also genau 1h Laufzeit. Meine Strommessung an der Batterie mit dem NCP1402 als Wandler und besagtem Motor ergab 46,8mA. Das wären nach Adam Riese also 46,8 mAh. Eine gute Alkaline Batterie hat >1000mAh. Die Energie reicht also locker aus. Erinnert Euch einfach einmal an die guten Sony-Walkmans aus den 90ern. Die sind mit einer AA über 5 Stunden gelaufen. Das ist kein High-Tech (mehr). Es gibt also nur das Leerlaufproblem mit dem Prozessor und das effektive Abschalten des Wandlers. Der NCP1402 ist dafür ungeeignet. Daher wollte ich auch zunächst mit einem separaten Mosfet das Problem lösen. Es ist nur so, dass der Mosfet eine Spannungsdifferenz von etwa 2V benötigt. Das bedeutet, es muss zum Schalten mehr Spannung verfügbar sein. Einige integrierte IC machen das mit einer internen Spannungspumpe oder wollen einen externen BIAS Eingang mit der höheren Spannung. Diesen Weg verfolge ich erst einmal nicht weiter. Ich warte aktuell auf das Modul mit dem "Amazon Button Step-Up", also dem Texas Instruments TPS6120x mit Low-Aktivem Shutdown-Eingang. Das Prog für den ATTiny13A habe ich schon. Sobald dieser da ist, mache ich sofort eine Messung im Shutdown und gebe hier Bescheid. Falls dieses Modul einen zu hohen Ruhestrom haben sollte, dann muss ich wohl doch noch einmal auf einen MOSFET-Schalter zurückgreifen und die Vorgehensweise wäre dann, einen ATTINY43U zu nehmen, der sich 3.3V selbst erzeugt und diese kann dann zum Schalten des Mosfets und des Boosters verwendet werden.
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Philipp K. schrieb: > Mir gefällt der Motor als "unbekannte" bei der Sache nicht, das vehalten > vom Stepup dazu auch nicht.. Oben ist ein Link auf ebay mit dem Motor. > > Einen Attiny und andere Bauteile mit den 100% versprochenen Specs zu > fahren ist was anderes und viel genauer zu berücksichtigen.. > > Ich glaube man testet so viel an der Schaltung rum das die letzendlich > nie ein Jahr durchgehend laufen wird und es im Grunde vielleicht sogar > egal ist ob die 6,8 oder über 12 Monate laufen würde. > > Genug Anleitungen gibts für den Kram ohne Ende.. was hier noch soviel > diskutiert werden muss.. Gibt's nicht für diesen Zweck. Attiny 1 Jahr Laufzeit an AAA mit Motor (rechts/links), der amortisiert 1h läuft. Wo?
Joachim B. schrieb: > Fritz F. schrieb: >> AAA Zelle 1.5V 1200mAh direkt an >> Booster Pololou MCP1402 5V > > wenn das mal kein Trick ist um die Verkaufszahlen zu pushen > > ich habe eben mal 2 Stück bestellt und halte an meiner Idee fest: > Beitrag "Re: ATTiny85 an einer einzelnen AAA Batterie 1 Jahr mindestens" so meine Pololou sind gekommen, erster Aufbau auf dem Steckbrett mit einer "leeren" aus der Restekiste, 1,2V der Arduino, mit RTC und Nokia5110 Display arbeitet, muss noch ADC einproggen um die Restspannung der Batterie anzeigen und evtl. noch die 5V. Dann den 20nA Abschaltmodus aufbauen aus dem Transistortester und sehen ob die RTC den einschaltet. EDIT die "leere" ist wirklich fertig, schon auf 0,7V runter und der Wandler bringt nur noch 2,9V der AVR (bei 16MHz) mit Nokia 5110 arbeitet noch
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Joachim B. schrieb: > so meine Pololou sind gekommen, Meine auch - allerdings die "Amazon Step-Ups". Bin beim Messen.
Allenfalls waer ein LTC3106 etwas. Der kann Stepup von 0.8 bis 5.1V bei nur 1.6uA Eigenverbrauch. Allerdings nur im TSSOP resp QFN Gehause. Es gibt noch einiges unter dieses Reihe von Chips. Siehe Energy Harvesting. Da gibt's welche, die arbeiten bis 20mV hinunter. Mit einer Hilfsspannung allerdings.
Ich habe jetzt den Texas Instruments TPS61202 getestet. Versuchsaufbau: * Neue Alkali Batterie 1.5V (gemessen 1.6V) * Pololu 5V Step-Up Spannungsregler U1V11F5 (mit TPS61202) * Motortreiber Pololu DRV8838 Single Brushed DC Motor Driver Carrier * Motor 3V (ja schon gut keine 5V) Strommessung an 1,5V : a) Kein Verbraucher angeschlossen ca. 0,5mA b) Mit Motorregler aber Motor nicht angesteuert 8,3mA c) Motor läuft frei 130mA (mit Messbereich 10A 0,080A) f) Motor blockiert 1,2A e) SHDW auf Masse mit kompletter Schaltung 18µA Interessant ist, dass auf der 5V Seite maximal 80mA gezogen werden können. Dann bricht der gemessene Stromverbrauch auf 10mA ein. Währenddessen sind auf der 1.5V Leitung über 1A zu messen. Scheint irgendeine Schutzschaltung wirksam zu werden. Die Ergebnisse des NCP1402 von neulich waren folgendermaßen: a) Kein Verbraucher angeschlossen ca. 0,5mA b) Mit Motorregler aber Motor nicht angesteuert 4,25mA c) Motor läuft frei 46,8mA f) Motor blockiert 0,33A (Messbereich 10A) e) Enable - nicht getestet Es ist schon erstaunlich, wie verschieden die Step-Up Regler reagieren. Mir scheint, dass NCP1402 bei 1,5V einen wesentlich besseren Wirkungsgrad erzielt im Vergleich zum TPS61202. Mit dem TPS61202 bin ich gerade noch im annehmbaren Bereich aber viel Puffer für einen 1 Jahr langen Betrieb bleibt kaum. Als nächstes werde ich die Enable Leitung vom NCP auf der Pololu Platine herauspfriemeln und mal testen, was er im Shutdown verbraucht.
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Fritz F. schrieb: > Mir scheint, dass NCP1402 bei 1,5V einen wesentlich besseren > Wirkungsgrad erzielt im Vergleich zum TPS61202. Das ist im Großen und Ganzen mehr eine Frage der Gestaltung der Speicherinduktivität im Zusammenspiel mit den restlichen Komponenten sowie der Schaltfrequenz denn eine Frage des ICs. Weite Lastbereiche (wie du es möchtest) sind dabei halt besonders schwierig zu handhaben. Da du ja keine eigenen Schaltungen entwerfen und bauen, sondern nur fertige Boards zusammenstöpseln willst, hast du hier bei weitem nicht den Entscheidungsspielraum, den dir die ICs bieten könnten.
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Fritz F. schrieb: > Philipp K. schrieb: >> Mich würde mal interessieren ob eine AAA als Versuchsaufbau an dem >> besagten Motor 1200 mal 3 Sekunden schafft.. vielleicht 10 Sekunden >> ruhen lassen dazwischen. > > Das wäre also genau 1h Laufzeit. Meine Strommessung an der Batterie mit > dem NCP1402 als Wandler und besagtem Motor ergab 46,8mA. Das wären nach > Adam Riese also 46,8 mAh. Eine gute Alkaline Batterie hat >1000mAh. > > Die Energie reicht also locker aus. Er meint, du sollst das nicht nur überschlägig rechnen, sondern auch mal messen. Denn bei entladener Batterie sinkt nicht nur die Quellenspannung (was dann einen höheren Strom aus der Batterie ergibt) sondern auch der Innenwiderstand der Batterie steigt. Evtl. so weit, daß der Wandler unter Last nicht mehr anläuft. Die Frage ist nicht: "ist das innerhalb der Nennkapazität der Batterie", sondern "kannst du diese Kapazität auch tatsächlich entnehmen"?
Fritz F. schrieb: > Als nächstes werde ich die Enable Leitung vom NCP1402 auf der Pololu Platine > herauspfriemeln und mal testen, was er im Shutdown verbraucht. Der Enable Eingang ist nun open Circuit ;-) (Beinchen abgebrochen) Das Modul liefert aber immer noch 5V. Das Pololu Board-Design macht es unmöglich, die Leiterbahn zum Enable Anschluss des NCP1402 zu unterbrechen. Also kann ich das nicht testen.
Axel S. schrieb: > Er meint, du sollst das nicht nur überschlägig rechnen, sondern auch mal > messen. Denn bei entladener Batterie sinkt nicht nur die Quellenspannung > (was dann einen höheren Strom aus der Batterie ergibt) sondern auch der > Innenwiderstand der Batterie steigt. Evtl. so weit, daß der Wandler > unter Last nicht mehr anläuft. > > Die Frage ist nicht: "ist das innerhalb der Nennkapazität der Batterie", > sondern "kannst du diese Kapazität auch tatsächlich entnehmen"? Okay ich opfere 1h Lebenszeit eines Motors und hänge den an die Schaltung mit der neuen Batterie. Normalerweise ist das für den Brushed nicht so angenehm aber egal jetzt. Ich melde mich in 1h wieder. Gestartet JETZT * Neue Alkali Batterie 1.5V (gemessen 1.6V) * Pololu 5V Step-Up Spannungsregler U1V11F5 (mit TPS61202) * Motortreiber Pololu DRV8838 Single Brushed DC Motor Driver Carrier * Motor 3V von ebay siehe oben (ja schon gut keine 5V)
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Fritz F. schrieb: > Ich melde mich in 1h wieder. Der Motor ist nun eine Stunde gelaufen und springt auch wieder an, wenn die Schaltung wieder mit Strom versorgt wird. Die Spannung der Batterie ist auf 1,33V gesunken. Der Stromverbrauch an der Batterie ist von 80mA auf 105mA gestiegen (beides im 10A Bereich gemessen). Kein Problem also. Ich muss übrigens den Strom an 1.5V mit dem 10A Bereich messen, da beim 200mA Bereich der Innenwiderstand des Multimeters zu hoch ist, so dass die Schaltung nicht mehr anspringt, auch nicht bei 1,5V.
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Fritz F. schrieb: > Kein Problem also. Mitm 3V Motor sieht das ganze ja auch anders aus..das hatte ich in dem ganzen getexte hier wohl überlesen. mir ging es eher um die ganze Anlaufgeschichte, Stromspitze Anlauf VS unterer Zellenspannung Pipapo.. Das man den bei NENNstrom/Nennkapazität 1 Stunde laufen lassen kann weiß ich bereits aus der Grundschule.. Fritz F. schrieb: > Gibt's nicht für diesen Zweck. Attiny 1 Jahr Laufzeit an AAA mit Motor > (rechts/links), der amortisiert 1h läuft. Wo? Erstmal gibts ATTiny on a coincell/AA hundertfach, was Dir schonmal die hälfte abgenommen hätte. Den rest hast Du ja schon 5 mal vorgerechnet.
Philipp K. schrieb: > Erstmal gibts ATTiny on a coincell/AA hundertfach, was Dir schonmal die > hälfte abgenommen hätte. Das ist einfach nur gequatsche. Such' doch einmal mit Deinen Suchkriterien.
Fritz F. schrieb: > Das ist einfach nur gequatsche. Such' doch einmal mit Deinen > Suchkriterien. Ich hab das Thema schon durch und viel gefunden.. wird schon alles klappen, aber den Motor nur auf Nennstrom zu berechnen sehe ich halt kritisch.. Dann bist Du wohl der erste mit dieser Sagen umwobenen Idee, herzlichen Glückwunsch!
Vielleicht ist der Whispernode was für Dich oder zumindest Bauteile/Konzept davon: https://bitbucket.org/talk2/whisper-node-avr#markdown-header-board-power-consumption Sie meinen ab 4uA im Sleep bei 3V oder 8uA bei 0.9V.
Hi Fritz F. schrieb: > Der Enable Eingang ist nun open Circuit ;-) (Beinchen abgebrochen) Das > Modul liefert aber immer noch 5V. Ist der Pin ggf. intern beschaltet, aka PullUP? Wenn Ja und das Bord nicht dafür gedacht ist, den Wandler abzuschalten, wird das Lötauge/Pad wohl nur blind sein oder auf das eh anliegende Potential gezogen. Wenn Du an der Bruchstelle 'was Anderes' drauf gibst? MfG
Ich vermute, Fritzchen würde auch erst einen Karton falten und dann einen Hersteller suchen, der einen dazu passenden Konzertflügel baut. Der Gaul wurde komplett von hinten (eher sogar unten) aufgezäumt. Old-Papa
Old P. schrieb: > Der Gaul wurde komplett von hinten (eher sogar unten) aufgezäumt. > > Old-Papa ja so ist das, aber trotzdem kann man schauen was möglich ist, mich reizt das, zumal ich das Argument AA oder AAA Zelle leicht in jedem Supermarkt kaufen zieht, eher als LiIo laden. OK mit 2 bis 3 Zellen müsste man nicht mal Klimmzüge machen.
Conny G. schrieb: > Vielleicht ist der Whispernode was für Dich oder zumindest > Bauteile/Konzept davon: > > https://bitbucket.org/talk2/whisper-node-avr#markdown-header-board-power-consumption > > Sie meinen ab 4uA im Sleep bei 3V oder 8uA bei 0.9V. Ja, hatte ich mir angeschaut. Der hat irgendwo auch den Schaltplan hochgeladen. Seite 3 fehlt. Er wurde auch schon darauf angesprochen in einem Thread. Die Seite 3 enthält wohl was? Richtig - die Stromversorgung.
Joachim B. schrieb: > Old P. schrieb: >> Der Gaul wurde komplett von hinten (eher sogar unten) aufgezäumt. >> >> Old-Papa Ich würde einmal gerne wissen, wo bei Eurem Gaul vorne ist. Bei meinem Gaul erkenne ich wo vorne ist an den Außenmaßen des Gehäuses, dem zu erfüllenden Zweck und der erforderlichen Stromversorgung, für die der Anwender sorgen muss. Bei Euch ist wohl dort vorne, wo Ihr gerade steht. Ironie off.
Patrick J. schrieb: > Wenn Du an der Bruchstelle 'was Anderes' drauf gibst? Die Bruchstelle ist taub. Morgen werde ich einmal mit dem Messer versuchen etwas freizukratzen.
Joachim B. schrieb: > Joachim B. schrieb: >> Fritz F. schrieb: >>> AAA Zelle 1.5V 1200mAh direkt an >>> Booster Pololou MCP1402 5V > > so meine Pololou sind gekommen, erster Aufbau auf dem Steckbrett mit > einer "leeren" aus der Restekiste, 1,2V der Arduino, mit RTC und > Nokia5110 Display arbeitet, muss noch ADC einproggen um die Restspannung > der Batterie anzeigen und evtl. noch die 5V. > > Dann den 20nA Abschaltmodus aufbauen aus dem Transistortester und sehen > ob die RTC den einschaltet. Mich würde jetzt das Ergebnis interessieren. Denn der MCP1402 auf dem Pololu Board ist für meinen Anwendungsfall einfach besser eingestellt. Im Schaltplan für den Transistortester - welche Transistoren willst Du zum Schalten verwenden?
Das Teil heißt NCP1402, nicht MCP1402. Das führt schnell zu Verwechselung, weil es von Microchip auch einen MCP1402 gibt, der völlig andere Specs hat.
Also der hohe Strom ist vielleicht ein Problem für die Spule. Ist sie für den Strom ausgelegt oder geht das Teil schon in Sättigung?
Fritz F. schrieb: > Conny G. schrieb: >> Vielleicht ist der Whispernode was für Dich oder zumindest >> Bauteile/Konzept davon: >> >> > https://bitbucket.org/talk2/whisper-node-avr#markdown-header-board-power-consumption >> >> Sie meinen ab 4uA im Sleep bei 3V oder 8uA bei 0.9V. > > Ja, hatte ich mir angeschaut. Der hat irgendwo auch den Schaltplan > hochgeladen. Seite 3 fehlt. Er wurde auch schon darauf angesprochen in > einem Thread. Die Seite 3 enthält wohl was? Richtig - die > Stromversorgung. Ich habe das Teil da, wenn Du ein gutes Foto von der Stromversorgung brauchst oder so... :-)
Ach Dave hat auch schon nach einem DC-DC Konverter geschaut: https://www.youtube.com/watch?v=-V_p1GBH4pk >160.000 Views Lol - und einer der ersten Antworten: Realistically you would need to alter your plans and use 2 cells. ...
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Fritz F. schrieb: > Ein Bild des Gehäuses habe ich angehängt (Rückseite). Es ist ein > 3D-Druck. Die Module, der Motor und die Batterie passen da prima rein. > Batteriehalter ist ebenfalls gedruckt und mit handelsüblichen Federn > bestückt. Bis auf das Stromspar-Tehma funktioniert das alles. Fritz F. schrieb: > Bei meinem Gaul erkenne ich wo vorne ist an den Außenmaßen des > Gehäuses, ... Na, die Außenmaße des Gehäuses hast Du ja wohl selbst festgelegt - oder?
Dieter F. schrieb: > Fritz F. schrieb: >> Bei meinem Gaul erkenne ich wo vorne ist an den Außenmaßen des >> Gehäuses, ... > > Na, die Außenmaße des Gehäuses hast Du ja wohl selbst festgelegt - oder? Das erinnert mich irgendwie an die Sache mit Mathematikern, die in der Wüste Löwen fangen.... Möglichkeiten, einen Löwen in der Wüste zu fangen: Mathematische Methoden Die einfachste Methode Wir bauen an beliebiger Stelle außerhalb der Wüste einen Zaun um uns herum und definieren uns als außerhalb dieses Zaunes. Da sich der Löwe auf der anderen Seite des Zaunes befindet, muss er sich folglich innerhalb des Zaunes befinden. Einen eingezäunten Löwen zu fangen kann als hochgradig trivial betrachtet werden.
Fritz F. schrieb: > Ich würde einmal gerne wissen, wo bei Eurem Gaul vorne ist. Da, wo man die Ergebnisse der vorangegangenen Machbarkeitsstudie analysiert. Darauf aufbauend kann man dann festlegen, wie das Gerät endgültig aufzubauen ist. Nun kannst du natürlich dein komplettes bisheriges Projekt auch als Machbarkeitsstudie auffassen, aber dann hätte das Ergebnis lauten müssen „schwierig bis gar nicht in dieser Form zu realisieren“, und statt schon ein fertiges Gehäuse zu drucken, hätte man eine veränderte Studie gestartet, von der man sich eine bessere Realisierbarkeit versprechen kann. Dass die von dir gewünschte Problematik ins vorgesehene Gehäusevolumen passt, daran besteht eigentlich kein Zweifel. Die Verrenkungen machst du doch nur durch ein stures Festhalten an genau 1 x LR03 als Energiequelle. Klar kann man das als puren Sport betreiben, aber zuerst das Gehäuse zu bauen (noch dazu mit dem 3D-Drucker, bei dem man ja sehr viel Gestaltungsfreiheit fürs konkrete Gehäuse hat und gar nicht von vornherein zwanghaft festgelegt sein muss) und danach dann die Schaltung zu entwerfen, die noch dazu neben der Wahl der Energiequelle weitere starre Restriktionen hat (muss alles aus billigsten Fertigmodulen gebaut werden), kann man eigentlich nur als „von hinten aufgezäumt“ ansehen.
Klar, zuerst das Dach … dann das Fundament !
Genau: Das Auto ist bereits fertig designt, jetzt müssen wir nur noch schauen, wie wir den ollen Motor da rein bekommen. Und Sitze müssen da auch noch rein? Reicht ein Sitz? Wenn man heute versucht, bei Opel oder Ford Scheinwerferlampen zu wechseln und dabei das halbe Auto demontieren muss, kommt es mir tatsächlich so vor, dass die das Pferd von hinten aufzäumen: Zuerst das Design und dann müssen die Techniker schauen, wie man da irgendwie noch Glühlampen gewechselt bekommt.
Jörg W. schrieb: > Nun kannst du natürlich dein komplettes bisheriges Projekt auch als > Machbarkeitsstudie auffassen, aber dann hätte das Ergebnis lauten > müssen „schwierig bis gar nicht in dieser Form zu realisieren“, und > statt schon ein fertiges Gehäuse zu drucken, hätte man eine veränderte > Studie gestartet, von der man sich eine bessere Realisierbarkeit > versprechen kann. Das ist doch offensichtlich völlig simpel und bereits gelöst. * Batterie 1.5V AAA/LR03 * Pololu 5V Step-Up Spannungsregler U1V11F5 (mit TPS61202) * Motortreiber Pololu DRV8838 Single Brushed DC Motor Driver Carrier * Motor 3V * ATTiny13A als Power-Managment über Diode und RC-Glied am Step-Up Regler Nach Freigabe des Hauptprozessor geht er mit Timer für eine definierte Zeit schlafen (5µA max) und legt vorher noch den Step-up lahm (18µA). * ATMEGA328 als Hauptprozessor der den Job erledigt (130mA) und dem ATTiny13 über einen Port signalisiert, dass er fertig ist. Der Motor lief bereits 1h (1200*3s) mit 130mA + 20mA (ATTiny+ATMEGA) = 150mAh und benötigt für ein Jahr Schlafzeit (18µA+5µA)*24*365 = 200mAh also zusammen 350mAh. Eine AAA hat weit mehr Kapazität. Es gibt welche mit größer als 1000mAh. Das Problem ist also mehr als gelöst. Jetzt kann man noch überlegen, ob der ATTiny13a alles machen soll (benötigt Pegelwandler), ob der ATTiny13A vielleicht eine eigene Stromversorgung bekommt, ob ein anderer Step-Up eingesetzt werden soll mit einem externen Mosfet oder oder order. Ich habe jedenfalls meine Lösung. Ob es gefällt oder nicht.
Fritz F. schrieb: > Das ist doch offensichtlich völlig simpel Für eine beliebig dehnbare Definition von „simpel“. :-))
Mir tun ja die Kleintiere Leid, wenn das System dann doch versagt, weil bescheuert entworfen... aber nun gut.
Jörg W. schrieb: > Für eine beliebig dehnbare Definition von „simpel“. :-)) Wäre den wirklich eine 2-Zellen Lösung oder Lithium einfacher? Glaube ich nicht. Die 2-Zellen Lösung hätte auch einige Nachteile: * Keine 5V bzw. 3.3V für Standard-Komponenten vorhanden * Motorspannung nicht ausreichend - Lösung? * Zusätzlicher Mosfet o.ä. erforderlich für Motor und weitere Komponenten * Sparproblematik zieht sich durch alle Libraries ohne Entkoppelung
Na, der Aufbau wäre dann: Batterien direkt an Mikrocontroller Mikrocontroller schaltet bei Bedarf Stepup für Motor ein, wo entweder der Motor direkt oder über H-Brücken Treiber angeschlossen ist. Fertig ist der Lachs. Hält natürlich auch mehr als doppelt so lange, da für das Schlafen nur 5uA benötigt werden. Wofür der zweite mikrocontroller in deinem jetzigen Aufbau?
S. R. schrieb: > Mir tun ja die Kleintiere Leid, wenn das System dann doch versagt, weil > bescheuert entworfen... aber nun gut. Es handelt sich um Nahrungsmittelergänzung - keine Sorge.
Fritz F. schrieb: > Wäre den wirklich eine 2-Zellen Lösung oder Lithium einfacher? Selbstverständlich. > Glaube > ich nicht. Glaubensfragen überlasse ich lieber Religionsgemeinschaften. ;-) > * Keine 5V bzw. 3.3V für Standard-Komponenten vorhanden Wer braucht denn so strikte Nennspannungen? Hast du noch irgendwo SN7400 verbaut? CMOS zeichnet sich ja gerade durch einen weiten Eingangsspannungsbereich aus. Ein AVR läuft von 1,8 bis 5,5 V, wenn man das so haben möchte. > * Motorspannung nicht ausreichend - Lösung? Bei der LiIon-Zelle gar kein Problem (bleiben eben 10 % nicht nutzbare Restkapazität, das würde deren Lebensdauer sogar verbessern), bei Alkali-Mangan sollten es die erwähnten 3 x LR44 auch problemlos tun. Je nach Platz gäbe es auch größere Zellen mit mehr Kapazität, aber LR44 sind wie LR03 so ziemlich an jeder Straßenecke zu bekommen. > * Zusätzlicher Mosfet o.ä. erforderlich für Motor und weitere > Komponenten Wieso „zusätzlich“? Wenn du ihn mit dem Stepup nicht brauchst, warum sollte man ihn dort dann plötzlich brauchen? > * Sparproblematik zieht sich durch alle Libraries ohne Entkoppelung Häh?! (sorry, aber das klingt nach Buzzword, nicht nach technischer Argumentation) Du kannst dir ja deine Welt zurechtzerren, wie du es gern haben möchtest, aber wenn dir auf der Autobahn alle Leute entgegenkommen, dann solltest du dich irgendwann fragen, ob das wirklich alles Falschfahrer sind. Wie gesagt, es ist völlig OK, wenn du dein Konzept aus sportlichem Ehrgeiz nun unbedingt so zu Ende bringen willst, aber du solltest aufhören, alle diejenigen, die dir etwas anderes raten (du hast ja um Rat gefragt) gedanklich für blöd und unfähig zu halten. Es könnte gut sein, dass unter denjenigen einige Leute dabei sind, die bereits erfolgreich energiesparende Gerätedesigns durchgezogen haben und daher ein bisschen Erfahrung mit einbringen.
Jörg W. schrieb: > Wie gesagt, es ist völlig OK, wenn du dein Konzept aus sportlichem > Ehrgeiz nun unbedingt so zu Ende bringen willst, aber du solltest > aufhören, alle diejenigen, die dir etwas anderes raten (du hast ja > um Rat gefragt) gedanklich für blöd und unfähig zu halten. Genau diese Haltung, jemanden für blöd oder unfähig zu halten, kommt doch genau zum Tragen, wenn dem Fragesteller ständig eine misslungener Ansatz unterstellt wird. Viel schlimmer wird es noch, wenn dem Fragesteller einer verfehlte Kommunikation angelastet wird, so wie du es jetzt tust. Das ist reine Selbsterhöhung und nichts weiter. Was mich betrifft, respektiere ich jedenfalls alle Beiträge und halte niemanden für blöd oder unfähig. Edit: Ach das war der Moderator, um so schlimmer für dieses Forum.
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Lithium-Mono-19Ah.png
290 KB
Der Gedanke 'Langzeitbetrieb 1 Jahr mindestens' brachte mich auf folgende Idee, vorausgesetzt, die Gehäusegröße ist nicht entscheidend: http://www.akkushop.de/de/er34615-lithium-batterie-d-mono-36-volt-19000mah/ Diese Zelle erlaubt eine Dauerstromentnahme: 2mA für 1 Jahr 1mA für 2 Jahre 0,5mA für 5 Jahre 0,2mA für 10 Jahre Damit relativiert sich imho der Anschaffungspreis. Was aber besonders beeindruckend ist: Die Konstanz der Spannung 3,6V über den Entladezeitraum (siehe Bild). Mit Alkalizellen müsste man schon 4 Stck einsetzen, um zum Entladeende noch 3,6V zur Verfügung zu haben (4 x 0,9V)
Fritz F. schrieb: > Wäre den wirklich eine 2-Zellen Lösung oder Lithium einfacher? Ja. > * Keine 5V bzw. 3.3V für Standard-Komponenten vorhanden Zwei AAA-Zellen (1.8V .. 3V) dauerhaft an den Mikrocontroller. Der schaltet dann je nach Bedarf den Stepup zu oder ab, und schläft sonst. > * Motorspannung nicht ausreichend - Lösung? Stepup, wie bisher auch. Keine Änderung. Kannst du im Zweifelsfall sogar per PWM aus dem Controller erzeugen. > * Zusätzlicher Mosfet o.ä. erforderlich > für Motor und weitere Komponenten Du brauchst genau den gleichen Stepup, wie du ihn auch jetzt brauchst. Und nichts weiter. Alternativ kannst du den auch diskret aufbauen. > * Sparproblematik zieht sich durch alle Libraries ohne Entkoppelung Quatschkopp. Fritz F. schrieb: > Genau diese Haltung, jemanden für blöd oder unfähig zu halten, kommt > doch genau zum Tragen, wenn dem Fragesteller ständig eine misslungener > Ansatz unterstellt wird. Es könnte vielleicht sogar daran liegen, dass der Ansatz schlicht misslungen ist. Nicht alle Hinweise sind bösartig. Manche sind einfach nur wahr.
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S. R. schrieb: >> * Zusätzlicher Mosfet o.ä. erforderlich >> für Motor und weitere Komponenten > > Du brauchst genau den gleichen Stepup, wie du ihn auch jetzt brauchst. > Und nichts weiter. Alternativ kannst du den auch diskret aufbauen. Aber in dem Fall würd ich auch sagen, daß ein DC-Motor über D und L des Stepup permanent Strom durchzieht. Wahrscheinlich nicht viel aber zuviel.
Der Motor ist schon ein Thema für sich, das ist wahr. Meine ältesten Mikro-Helikopter verwenden am Heck auch immer einen Bürstenmotor an einer Lipo Zelle. Abgeschaltet wird bei knapp 3V, was man denn schon deutlich merkt. Aber: für den Anlauf genügt ein kleiner Puffer in Form eines Kondensators, so dass der max. Strom nur ganz kurz fließt und nicht komplett vom Akku getragen werden muss. Inzwischen bin ich fast geneigt eine Variante mit 2x AAA zu bauen. Nicht um Recht zu haben, sondern als "sportliches Ziel". Die Kostenbilanz würde mich trotzdem interessieren, so nach 1-3 Jahren. Die Frage bleibt, ob die Teile ca. 10 Jahre leben um die zusätzlichen Kosten zu erlösen.
Ach Mensch, streitet euch doch nicht. Funktionieren werden beide - die jetzt vom OP bevorzugte 1-Zellen-Lösung und die von vielen anderen als besser bewertete 2-Zellen-oder-Lithium-Variante. Die Frage welche der beiden Lösungen "besser" ist, ist doch total subjektiv. Der OP wird eine Variante bevorzugen wo er seine bisherige Test-Hardware weiter verwenden kann, weil er die schon kennt. Ein Hardcore-Entwickler wird die Hardware bis auf den letzten Cent optimieren. Das sind einfach verschiedene Ansätze. Was die Energie-Effizienz (Betriebskosten) und die Herstellungskosten angeht ist die jetzige Lösung wohl nicht perfekt - dafür ist der Entwicklungsaufwand bis es funktioniert wie der OP es braucht nicht mehr hoch. Jetzt neu anzusetzen und es besser zu machen wäre viel mehr Aufwand für ihn. Das kann man schon auch mit bedenken... Trotzdem sei jedem seine Meinung gegönnt und ich würde auch die variante die ich vorgeschlagen hatte bevorzugen - wo der µC direkt mit der Batteriespannung betrieben werden kann und den Stepup bei bedarf zuschaltet. Ich hab aber auch noch kein fast fertiges Muster vor mir zu liegen! Im Zweiffel könnte man sich doch immer auch mal fragen warum denn der Gegenüber auf seiner Meinung beharrt. Muss ja nicht immer an der mentalen Kapazität liegen, gell? Was ich schade finde ist, dass das hier dann zu oft in Schuldzuweisungen endet - und da darf sich der OP jetzt an die eigene Nase fassen, denn eine Bemerkung zum Zustand des Forums weil hier jemand der Mod ist seine Meinung nicht teilt ist wirklich nicht hilfreich. Gerade wenn man Gegenwind bekommt sachlich zu bleiben und nicht auf die subjektive Ebene abzurutschen kann man eigentlich nur allen Beteiligten immer wieder raten. Es zeugt von Dikussionskultur wenn man die Argumente und nicht den Argumentierenden thematisiert. Ja, ich weiss... im Prinzip hab ich mich gerade selber nicht dran gehalten. Mea culpa - und tschüss...
…ist doch ein Bastlerforum hier ! Jeder ist in seine eigene Idee verliebt und Liebe macht bekanntlich… BLIND ;-) Liebt Euch wie die (Oster)hasen und machet Häschen Amen
Fritz F. schrieb: > Jörg W. schrieb: >> Nun kannst du natürlich dein komplettes bisheriges Projekt auch als >> Machbarkeitsstudie auffassen, aber dann hätte das Ergebnis lauten >> müssen „schwierig bis gar nicht in dieser Form zu realisieren“, und >> statt schon ein fertiges Gehäuse zu drucken, hätte man eine veränderte >> Studie gestartet, von der man sich eine bessere Realisierbarkeit >> versprechen kann. > > Das ist doch offensichtlich völlig simpel und bereits gelöst. (schnipp) Immer die gleiche Leier. Wenn es gelöst ist, was machst du dann noch hier? Warum sind dann immer noch Fragen? Warum bist du überhaupt erst hierher gekommen? Gelöst ist es, wenn der erste Prototyp den Regelbetrieb überstanden hat. So weit bist du noch lange nicht. Was ich übrigens gerade erst sehe: dein Motor ist ein hundsgewöhnlicher DC-Motor mit Kommutator. Wofür brauchst du da überhaupt den DRV8838? Muß der Motor in beiden Richtungen drehen können? Würde nicht eigentlich ein simpler LL-MOSFET reichen, um den Motor einzuschalten? Und was macht eigentlich der ATMega328? Wenn es nur darum geht, den Motor für eine bestimmte Zeit einzuschalten - das kann der ATTiny13 doch gleich selber machen.
Fritz F. schrieb: > > Das ist doch offensichtlich völlig simpel und bereits gelöst. Für "simpel" ist das aber ein sehr langer Faden mit Fragestellungen, Lösungsmöglichkeiten, Tipps usw. geworden. So hat wohl jeder eine andere Vorstellung von "simpel". IKEA z.B. > Ich habe jedenfalls meine Lösung. Ob es gefällt oder nicht. Und wonach hattest Du hier nochmal gefragt? Lass mich nachdenken... Ja, nach Lösungen! Old-Papa
Axel hat DIE ''simple'' Loesung : wozu ein Pololu wenn ein LL Fet genügt ? Auf Hochdeutsch: simpel Auf Schwäbisch: Sempl ;-)warom sparscht du net? .Der Pololu koschted zviiel!
Irgendwie schade, dass die vorgeschlagenen Lösungen nicht in ein Wiki gehen. Ich hab demnächst auch Bedarf an energiesparenden Sensorschaltungen, aber diesen ganzen Thread durchzunudeln ist echt aufwändig. Das wäre doch mal was, wenn jeder der was vorschlägt einen Wikiartikel oder ein Kapitel schreibt :-) Im Prinzip wurde sicher fast alles erwähnt, was man hier als Ansatz nehmen könnte.
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Conny G. schrieb: > Irgendwie schade, dass die vorgeschlagenen Lösungen nicht in ein Wiki > gehen. Anders herum wird ein Schuh daraus. Es gibt ja schon (sehr lange) den Artikel Versorgung aus einer Zelle hier im Wiki. Im Prinzip hätte es gereicht, den TE ganz am Anfang auf diesen Artikel hinzuweisen und danach den Thread zu schließen.
Axel S. schrieb: > Im Prinzip hätte es > gereicht, den TE ganz am Anfang auf diesen Artikel hinzuweisen und > danach den Thread zu schließen. Andere Ideen dürfen die Leute aber noch haben und öffentlich vortragen?
Ja, nur brauchbare Ideen gehören ins wiki.
Bernd K. schrieb: > Der Gedanke 'Langzeitbetrieb 1 Jahr mindestens' brachte mich auf > folgende Idee, vorausgesetzt, die Gehäusegröße ist nicht entscheidend: > > http://www.akkushop.de/de/er34615-lithium-batterie-d-mono-36-volt-19000mah/ Interessante Zelle. Kannte ich noch nicht. Übrigens: Auch mit einer normalen Monozelle ist für Langzeitanwendungen schon einiges machbar. Passt natürlich jetzt nicht zum Anforderungsprofil des Threadstarters. Ansonsten müssten das doch die meisten kennen, die direkt für Kunden Elektronik bauen: Da kommen die verrücktesten Wünsche und es gelingt nicht immer, den Kunden von seiner komischen Vorstellung abzubringen. Wenn der sagt, dass muss mit einer AAA-Zelle, dann muss das eben so. Und wenn eine große Firma mit Pflichtenheft kommt, in dem AAA-Zelle steht, ist das auch nicht verhandelbar. Wenns also unbedingt mit einer AAA sein muss, finden sich auch Lösungen. Axel S. schrieb: > Gelöst ist es, wenn der erste Prototyp den Regelbetrieb überstanden hat. > So weit bist du noch lange nicht. Sehe ich genauso: Zumindest über einen Prototypen müsste noch der Nachweis erbracht werden, dass es so funktioniert.
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Keller Im schrieb: > Axel hat DIE ''simple'' Loesung : wozu ein Pololu wenn ein LL Fet genügt > ? > > Auf Hochdeutsch: simpel > Auf Schwäbisch: Sempl ;-)warom sparscht du net? .Der Pololu koschted > zviiel! Ja, das steht schon am 10.04. in meinem Post - also nichts Neues am Futterautomat.
Update: Habe eine Application Note gefunden eines Herstellers für Step-Up Regler, in der genau mein oben beschriebener Ansatz behandelt wird, also einen zusätzlichen µC als Energiesparschaltung einzusetzen, der sich über einen Kondensator speist und den Regler zeitweise abschaltet. Sogar für eine einzelne AAAA Zelle. So doof kann ich also gar nicht sein. Meine Eröffnungsfrage nach dem Mosfet ist in dieser Note auch beschrieben. Danke für alles.
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Hi Wäre es dann nicht ein feiner Zug, wenn Du uns an Deinem Wissen teil haben ließest? MfG PS: Hoffe, den meisten Fallstricken gehst Du so aus dem Weg.
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Ich habe einmal einen anderen Step-Up Chip bestellt, der einen extrem geringen Standby-Stromverbrauch hat. Damit habe ich den angehängten "Versuchsaufbau" realisiert. Platinen sind bestellt. Das Ding hat tatsächlich einen Standby <1µA aber gleichzeitig auch einen miesen Wirkungsgrad. Das Ganze ist außerdem sehr empfindlich. Es kommt teilweise auf die Positionierung der Bauteile an (Wenn die Elkos weiter weg wären, dann funktioniert die Regelung beispielsweise nicht mehr richtig). Weiterhin hängt die Leistung erheblich vom Hersteller der Spule ab. Das sollte man sich wirklich gut überlegen, einen eigenen Booster zu bauen. Besser einfach einen fertigen kaufen.
Hi >Das Ganze ist außerdem sehr empfindlich. Es kommt teilweise auf >die Positionierung der Bauteile an (Wenn die Elkos weiter weg >wären, dann funktioniert die Regelung beispielsweise nicht mehr >richtig). Rate mal, weshalb es für viele Schaltregler kongrete Layoutvorschläge in den Datenblättern gibt? MfG Spess
Hi @Fritz Danke, daß Du hier weiter berichtest. @spess Auch Dir meinen Dank, daß Du endlich auch hier hin gefunden hast um uns mit Deinem Wissen weiter zu helfen. Da Dein Nick auf dieser Seite nicht erneut auftaucht, musst Du bereits auf Seite 1 irgend was Schlaues gesagt haben? ... dachte ich mir ;)
Hi
>... dachte ich mir ;)
Gib mal unter Suche 'MfG Spess' ein.
MfG Spess
Hi Ich hatte diesen Thread hier bereits nach Deinem Nick durchsucht und dort Dich nicht finden können (so ganz ohne Abgucken traue ich mich nicht, so was zu behaupten). Wie Deine Antworten in den anderen Threads aussehen oder ob Du in den Tiefen des WWW sinnvolle Beiträge verbreitet hast, wurde von mir ja auch gar nicht an Deinem Einwand bemängelt. Der TO hat sich was in den Kopf gesetzt und scheinbar ist Er einen Schritt weiter gekommen, halt mit kleineren Rückschlägen. Und von Dir kommt 'RTFM' - ich sehe ein: hilft (leider gibt es hier kein Daumen-hoch-Smiley) Auch, wenn wir Zwei uns hier trefflich drüber streiten können, sollten Wir Das hier vll. doch lassen - Das hilft weder Dir, noch mir, noch dem TO. MfG
Patrick J. schrieb: > Der TO hat sich was in den Kopf gesetzt und scheinbar ist Er einen > Schritt weiter gekommen Mit Verlaub, aber das kann ich nicht erkennen. So weit ich das überblicke, hat er nur gerade herausgefunden, daß er Schaltregler auch nicht kann. Er hat sich damit zwar vom Fleck bewegt, aber mir an seiner Stelle würde die Richtung zu denken geben ...
Fritz F. schrieb: > Habe eine Application Note gefunden eines Herstellers für Step-Up > Regler, in der genau mein oben beschriebener Ansatz behandelt wird, also > einen zusätzlichen µC als Energiesparschaltung einzusetzen, Fände ich jetzt auch sinnvoll, wenn du die Appnote mal hier einstellst.
Könnte man sich vielleicht den Attiny43u anschauen mit integriertem Boost Controller für Batterieanwendungen..den könnte man dann als Powermanagement IC oder sogar für alles benutzen.. Füttern setzt ja keine großen herausforderungen.
Philipp K. schrieb: > Könnte man sich vielleicht den Attiny43u anschauen mit integriertem > Boost Controller für Batterieanwendungen..den könnte man dann als > Powermanagement IC oder sogar für alles benutzen.. Füttern setzt ja > keine großen herausforderungen. Den Attiny43u hatte ich mir angeschaut. Vom integrierten Booster darf man wohl leider nicht allzu viel erwarten. Ich meine 20mA bei 3.3V sind maximal drin. Das reicht also gerade einmal sicher für den AtTiny selbst und eine Leuchtdiode. Im Grund wäre das ja schon ok. Mich macht mehr stutzig, dass keine konkreten Angaben über den Stromverbrauch im Datenblatt enthalten sind. Der Stromverbrauch ist natürlich von unzähligen Faktoren abhängig und daher kann der Hersteller wohl keine konkrete Aussage darüber zusichern. Verrückterweise gibt es aber eine Menge Leute, die einen beliebigen AtTiny bei 5µA zum Laufen bringen (zugesichert!). Irgendwo hatte ich gelesen, dass der 43u zwischenzeitlich den Booster abschaltet. Das wäre gut. Ein Problem könnte auch sein, dass der 43u ja sehr alleine dasteht in der Produktlinie. Was ist, wenn in zwei Jahren der 43u eingestellt würde und man hätte 10 Schaltungen damit am laufen. Aus diesem Grund beschäftige ich mich gerade nur mit dem Booster. Leider merkt man schon, dass es für den IC nicht so einfach ist die Spannungsdifferenz zwischen 1.5V und 5.0V bei gleichzeitig hohem Wirkungsgrad und Ruhestrom zu erzeugen. Ich habe jetzt 4 verschiedene ausprobiert und entweder haben die einen schlechten Wirkungsgrad oder verbrauchen viel Energie im Ruhezustand. Der derzeit vielversprechendste läuft leider erst ab 1.0V sicher an, aber hat einen so geringen Ruhestrom, so dass sie eigentlich gar nicht abgeschaltet werden zu braucht. Die Schaltung benötigt allerdings 500µF zum Glätten, damit sie beim Anspringen des Motors nicht zusammenklappt. Das reicht für mich, aber schön ist es nicht.
Lt. Datenblatt, Seite 162 d. tiny43u verbraucht er 5uA im Powerdown im Batt.Betrieb, also mit laufendem Boost-Konverter im Lowpower-Modus. Den Watchdog muß man noch draufaddieren, vielleicht noch 2-3uA. Am Ende kommt man vielleicht realistischer bei 10uA raus. Daß der damit nicht das ganze Gerät versorgen soll, sollte eigentlich klar sein. Für eine Motoranwendung braucht man da noch einen leistungstarken Stepup - aber sicher nicht den ganzen Haufen, den du da zusammenlötest und der die Batt. am Ende schneller leersaugt.
batman schrieb: > Lt. Datenblatt, Seite 162 d. tiny43u verbraucht er 5uA im Powerdown im >................................................. Das hatte ich eben auch alles geschrieben, aber dann nicht abegschickt weil das hier sowieso nix bringt :D Letzendlich wird der TO sich für einen ganz exotischen Stepup entscheiden der irgendwo noch nen Jahr hergestellt wird weil ihn dann keiner mehr braucht :D Ich schau mir den Attiny43u mal an.. im Grunde schon interessant.
Philipp K. schrieb: > Letzendlich wird der TO sich für einen ganz exotischen Stepup > entscheiden Oder z.B. für einen Solarlampen Joule Thief? Hier betreibt einer seinen MSP430 mit einem 1,2V Akku: https://skootsone.yolasite.com/solar-led-msp430.php Der ANA618 und auch der YX801/8018/8019 haben einen Enable Pin, der mögl. nützlich sein kann.
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Matthias S. schrieb: > Oder z.B. für einen Solarlampen Joule Thief? Sorry, hatte das IronieOFF vergessen.. Der To meint ja es gäbe kein bekanntes Beispiel und er muss die Lösung selbst erbringen.
@fritz_f: Magst du noch die Appnote verlinken?
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Hier ist die Appnote der Firma Microchip zu Ihren Step-Ups: http://www.microchip.com/Developmenttools/ProductDetails.aspx?PartNO=MCP1640RD-4ABC Die Appnote zeigt, wie in Verbindung mit einem PIC zum Energiemanagement ein MCP1640 Step-Up an einer AAAA eingesetzt wird. Es wird auch gezeigt, wie der EN Eingang des Step-Up über einen Mosfet seitens des PIC angesprochen wird und weitere Schaltungsteile geschaltet werden. Nach diesem Prinzip habe ich jetzt meine Schaltung aufgebaut. Allerdings mit einem ATTiny und einem anderen Step-Up, der effizienter bei 5V arbeitet. Außerdem verwende ich den Step-Up auf einem separaten breakout Board. Bin allerdings nicht ganz mit dem Layout zufrieden, da einige meiner Bauteile nicht genau passen. Siehe Anhang. Viel Spass Euch noch mit Low-Power Projekten.
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Danke für den Link @Fritz. Was in dem Referenzdesign auffällt: der Verbrauch liegt bei voller Zelle schon bei 14 Mikroampere, der bei 0,8V auf bis zu 30 Mikroampere ansteigt. Ist jetzt nicht so das Drama, aber mit wenig Aufwand lässt sich so nicht das Projektziel erreichen - höchstens durch einen besseren, aber leistungsstärkeren Wandler. @Fritz, ich freue mich trotzdem auf ein Feedback nach z.B. einem halben Jahr.
Fritz F. schrieb: > Hier ist die Appnote der Firma Microchip zu Ihren Step-Ups: > > http://www.microchip.com/Developmenttools/ProductDetails.aspx?PartNO=MCP1640RD-4ABC > ... einem anderen Step-Up, der effizienter bei 5V arbeitet. Welchen Step-Up verwendest du?
Danke für die Appnote. Klappt denn jetzt alles grundsätzlich und kommst du mit der Kapazität einer AAA-Zelle hin? Misst du mit dem Controller die Spannung und steuerst damit den Enable zum regelmäßigen Nachladen? Wie groß ist dafür der Kondensator, den du nachlädst?
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Winfried M. schrieb: > Danke für die Appnote. > > Klappt denn jetzt alles grundsätzlich und kommst du mit der Kapazität > einer AAA-Zelle hin? > > Misst du mit dem Controller die Spannung und steuerst damit den Enable > zum regelmäßigen Nachladen? Wie groß ist dafür der Kondensator, den du > nachlädst? Es sind derzeit etwa 150µF am Ausgang. Die Schaltung misst derzeit nichts aktiv sondern wacht einfach jede Minute für 1s auf und lädt nach. Das hat funktioniert. Der Stromverbrauch muss also irgendwas kleiner 10µA gewesen sein: Für Kondensatoren gilt: tau = R * C t = 5 * tau Bei Entladung ist jedoch die Spannung nach einem tau bereits auf 50% (siehe Entladungskurven für Kondensatoren), also bei 2.5V und das läuft noch mit einem Attiny. Daher: t = 1 * tau also t = R * C (R ist die Last der Schaltung) t = U / I * C Nach I umgestellt: I = U * C / t U soll hier im Mittel (2,5+5) / 2 = 3.75 sein I = 3.75 * 150µF / 60s = 9,375 µA Die Schaltung darf also maximal 9,375 µA verbrauchen, damit nach einer Minute noch mindestens 2,5V vorhanden sind bei 150µF Stützkondensator. Etwa Richtig? (Mir ist schon klar, dass sich den Fachleuten hier alles zusammenzieht)
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Fritz F. schrieb: > Bei Entladung ist jedoch die Spannung nach einem tau bereits auf 50% als e-Funktion sollte es aber auf 33% gefallen sein https://de.wikipedia.org/wiki/Zeitkonstante wiki erklärt es so schön da muss man nicht 50% schätzen ;) und ein µC ist beileibe kein ohmscher Widerstand.
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Fritz F. schrieb: > Bei Entladung ist jedoch die Spannung nach einem tau bereits auf 50% > (siehe Entladungskurven für Kondensatoren), also bei 2.5V und das läuft > noch mit einem Attiny. Daher: Wenn mich nicht alles täuscht waren es umrum 37% und nicht 50%, es handelt sich hier um eine e-Funktion. EDIT: Jo ich war wohl nicht der erste, dem das aufgefallen ist...
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Joachim B. schrieb: > als e-Funktion sollte es aber auf 33% gefallen sein > https://de.wikipedia.org/wiki/Zeitkonstante > > wiki erklärt es so schön da muss man nicht 50% schätzen ;) > > und ein µC ist beileibe kein ohmscher Widerstand. Ein µC ist ein Mikrokontroller und außerdem habe ich von dem gar nicht geschrieben - sind wir hier im Kindergarten? Okay es sind nur 0,69 tau.
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So, jetzt nochmal mit richtigem Bild. Quelle: https://www.amateurfunkpruefung.de/lehrg/a03/a03.html
Fritz F. schrieb: > Ein µC ist ein Mikrokontroller und außerdem habe ich von dem > gar nicht geschrieben - sind wir hier im Kindergarten? > > Okay es sind nur 0,69 tau. Na dann sind es also maximal so etwa 6,5µA - das ist gefühlt knapp. Ich plane noch einmal 100µF mehr ein.
Fritz F. schrieb: > Ein µC ist ein Mikrokontroller und außerdem habe ich von dem > gar nicht geschrieben - sind wir hier im Kindergarten? frag ich mich auch und lügen musst du auch nicht Fritz F. schrieb: > also bei 2.5V und das läuft > noch mit einem Attiny. Daher: du schreibst viel, mal brauchbares, mal Nonsens. Ich war immer auf deiner Seite und habe versucht mitzuhelfen, also maule andere an.
Fritz F. schrieb: > U soll hier im Mittel (2,5+5) / 2 = 3.75 sein > > I = 3.75 * 150µF / 60s = 9,375 µA Da wir es hier mit einer e-Funktion zu tun haben, ist ein einfacher Durchschnitt nicht der richtige Weg. Denn der Abfall der Spannung ist alles andere als konstant, daher kann man den auch nicht so ohne Weiteres mitteln. Man kann es zwar ganz grob vereinfachen bzw. interpolieren, aber das gibt nur eine sehr grobe Hausnummer für den Strom.
Nach Formelsammlung ist ein Kondensator, betrieben an einer Ohmschen Last auf 50% der Spannung gefallen nach: t = R C ln(2) ln(2) sind meine 0.69 von oben. ---- Tut mir leid Joachim, ich habe Dich falsch verstanden und muss mich entschuldigen: Joachim B. schrieb: > und ein µC ist beileibe kein ohmscher Widerstand. Damit hast Du natürlich Recht. Bei einem Ohmschen Widerstand würde ja der Strom während des Entladen immer weiter abnehmen. Es sei einmal angenommen, man würde den Widerstand über eine gleichbleibende Leistung abschätzen, das wäre dann der Fall, wenn man den Widerstand bei 50% Spannung nur halb so groß wäre. Also im Beispiel R = U/2 / I. In die Formel von oben eingesetzt: t = U/2 / I C ln(2) t = U / I C 0.34 nach I umgestellt: I = U * C / t * 0,34 I = 5V * 150µF / 60s * 0,34 = 4,25µA Da war ich mit dem ATTiny also schon sehr nah an der Grenze mit den 60s und 150µF. Daher lege ich nochmals 100µF nach.
Es gab doch vor ein paar Tagen einen Thread, wo jemand einen STM32 als Uhr über einen Kondensator laufen lassen wollte, wenn über das Wochenende der Strom abgestellt wird... grübel Jedenfalls würde ich - wenn überhaupt - mit einem konstanten (sprich worst-case-gemittelten) Stromverbrauch von XXµA über einen definierten Zeitraum rechnen. I = C*dU/dt Gut, das dU kennen wir (2,5 Volt) und das dt auch (1 Sekunde). Jetzt musst du nur noch den Strom einsetzen (am besten etwas mehr), der während der Controller pennt verbraucht wird und nach C umstellen. Anm.: Der Strom muss natürlich als konstant angenommen werden, um eine überschlägige Rechnung zu machen
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So. Habe mal eben meinen Taschenrechner bemüht. Ausgehend von einem maximalen dU von 2,5 Volt und einem Worst-Case-Strom von 20µA ergeben sich beispielsweise 480µF.
Stefan S. schrieb: > So. Habe mal eben meinen Taschenrechner bemüht. > Ausgehend von einem maximalen dU von 2,5 Volt und einem Worst-Case-Strom > von 20µA ergeben sich beispielsweise 480µF. Kommt hin, würde ich sagen.
Die Berechnung muss nur grob stimmen. Dann einfach mal ausprobiert, um zu schauen, wie es sich real verhält. Und dann den Kondensator mindestens Faktor 2-3 überdimensionieren. Das schadet nicht, wenn du keinen extremen Platzmangel hast und du hast Luft, wenn die Kapazität über die Jahre mal abnimmt. Bei sowas sollte man nicht knapp auf Kante nähen.
http://www.mouser.de/ProductDetail/Taiyo-Yuden/PMK432C6477MM-T/?qs=%2fha2pyFaduhNa5PIeZZQs1uPWkK%2fv6e6c96rwllS8XlYdc4K7PzzFb00qtkX9WWj Davon 2x parallel und gut. Wie lange wollt ihr denn noch rechnen? Oder den: http://de.farnell.com/avx/tajd108k004rnj/tantalkondensator-1000uf-4v-bauform/dp/1432389 oder den (2x ||): http://de.farnell.com/avx/nome477m004r0030/kondensator-nbo-470uf-4v-bauform/dp/1658027 StromTuner
@Stromtuner: Ausgangsspannung soll 5V sein, da passen deine Kondensatorvorschläge nicht. Aber es wird natürlich was Ähnliches in kleiner Baugröße geben. Kataloge sollte jeder selbst bedienen können.
Stromtuner schrieb: > http://www.mouser.de/ProductDetail/Taiyo-Yuden/PMK432C6477MM-T/?qs=%2fha2pyFaduhNa5PIeZZQs1uPWkK%2fv6e6c96rwllS8XlYdc4K7PzzFb00qtkX9WWj > Davon 2x parallel und gut. > Wie lange wollt ihr denn noch rechnen? 1: 3,94 € 10: 2,73 € 100: 2,48 € 250: 2,04 € ?
Wenn du den Mindestlohn als Stundenlohn nimmst, ist einer davon also weniger als eine halbe Stunde Diskussion wert. Die meisten der Diskutanten hier dürfte höhere Stundensätze haben, d. h. schon nach wenigen Minuten Diskussion ist mehr Geld verschwendet, als so ein C kostet. Man kann halt Elektronik nicht immer nur zum China-Dumpingpreis haben.
+1 Man kann aber auch 20 von denen nehmen. ;-) http://www.pollin.de/shop/dt/MTgxOTg3OTk-/Bauelemente_Bauteile/Passive_Bauelemente/Elektrolytkondensatoren/SMD_Tantalkondensator_VISHAY_293D_10_Stueck.html
Winfried M. schrieb: > @Stromtuner: Ausgangsspannung soll 5V sein, da passen deine > Kondensatorvorschläge nicht. Aber es wird natürlich was Ähnliches in > kleiner Baugröße geben. Kataloge sollte jeder selbst bedienen können. Es geht ja wohl inerster Linie um die Versorgeung des Attiny an einer AAA-Zelle... Dieser läuft bis runter auf 1.8Volt. Ich seh schon - ich bin besser raus. Axelr. StromTuner Um den Motor kann man sich immernoch kümmern. Ist wie beim Piezothread. Macht sich Gedanken um die Brückenansteuerung des Piezo elements und hat ncht nicht mal ansatzweise die 100V zusammen oder eine Idee, wie diese zu erzeugen sind. Da ist der Platz auch begrenzt
Das mit dem aufladen finde ich interessant, man hat ja zwei vorgegebene Spannungen bei den Stepups.. Einmal die Startup Voltage so bei den üblichen Verdächtigen von 1-1.1V und die Arbeitsspannung dann so runter bis 0,7V wobei ja über 1,1V mit ner AAA gestartet wurde.. Klappt das dann noch mit dem nachladen unterhalb der Startup Voltage? Das wäre ja im Endeffekt Kontraproduktiv wenn dem so wäre.
Von den China Step up Convertern rate ich ebenfalls ab (habe selbst 2 gängige Typen davon). Die einen kommen mit Leds, wo man sich denkt: WTF? Wer braucht das? Außer die Batteriehersteller? Und sie sind allesamt nicht sehr effizient. Als Step up Modul möchte ich noch das hier (ist von mir gebaut) ins Rennen werfen: http://www.ebay.at/itm/322699792190?ssPageName=STRK:MESELX:IT&_trksid=p3984.m1555.l2649 Basiert auf dem MCP16251. Damit kann man nicht viel falsch machen: verbraucht < 10uA inkl. angeschlossenem Arduino (genau genommen: Moteino) im Sleep Mode. Jedenfalls sagen das mein uCurrent/meine Multimeter. Damit würdest Du weit unter Deinen anvisierten 34uA bleiben.
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Der gestern angegebene Link ist nicht mehr gültig (und den Beitrag bearbeiten kann ich nicht mehr) - hier der aktuelle Link: http://www.ebay.at/itm/-/322705805372?ssPageName=ADME:L:LCA:AT:1123
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Interessant. Also du hast den Arduino mit MCP direkt an einer 1,5V-Batterie angeschlossen?
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Hallo Old P., Old P. schrieb: > Haben AAA wirklich 1200mAh? Vermutlich nicht. Anbei habe ich ein Entladediagramm für 200mA Entladestrom angehängt. Bei den Langläufern ganz rechts im Diagramm handelt es um Microzellen von Zweibrüder (die Taschenlampenbauer), die haben 900mAh anstelle der 800mAh wie bei Eneloop Microzellen. Der Rest der Bündelschar mit hoher Kapazität entfällt ausschließlich auf Eneloops. Der Eindruck für Mignonzellen fällt bei den Primärzellen noch verheerender aus und in Größe Mignon hatte ich drei Primärzellen getestet. Die schwarze Linie ist die Entladekurve einer Primärzelle von der Hausmarke von Edeka. Vielleicht gibt es Primärzellen, die die Akkus schlagen. Bei der Bundeswehr stand auf den olivgrünen Batterien immer auch die Kapazität drauf. So aus der Erinnerung heraus hatten die immer Kapazitäten, die damals die NiCd-Akkus übertrafen.
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Für überwiegend <1mA Entladestrom ist die Kapazität einer AAA aber wesentlich höher als bei 200mA.
batman schrieb: > Für überwiegend <1mA Entladestrom ist die Kapazität einer AAA aber > wesentlich höher als bei 200mA. Für solche, für meinen Bedarf kleine Entladeströme, habe ich leider keine Messung. Vielleicht liegen dann ja plötzlich die Primärzellen vorne?
Bei sehr kleinem Strom, die Selbstentladung berücksichtigt, laufen Primärzellen wahrscheinlich länger aber in dem Fall werden sich Akkus generell kaum rentieren. An meinem Autoschlüssel (Funk-ZV) hab ich seit 15 Jahren dieselbe 12V-Alkalibatterie. Ob das ein Akku überhaupt schaffen kann?
batman schrieb: > Bei sehr kleinem Strom, die Selbstentladung berücksichtigt, laufen > Primärzellen wahrscheinlich länger aber in dem Fall werden sich Akkus > generell kaum rentieren. > > An meinem Autoschlüssel (Funk-ZV) hab ich seit 15 Jahren dieselbe > 12V-Alkalibatterie. Ob das ein Akku überhaupt schaffen kann? Dass Deine 12V-Zelle noch nicht ausgelaufen ist, beeindruckt mich. Ich würde das ganz primitiv in Excel simulieren - bei z.B. 15% jährlicher Selbstentladungsrate, gegebener Anfangskapazität??? und gegebener täglicher Einschaltdauer ??? und angenommenen Betriebsstrom.
Peter M. schrieb: > Dass Deine 12V-Zelle noch nicht ausgelaufen ist, beeindruckt mich. Das Du den Titel des Threads nicht gelesen hast beeindruckt mich :-) (aber nicht wirklich :-))
Peter M. schrieb: > Für solche, für meinen Bedarf kleine Entladeströme, habe ich leider > keine Messung. Vielleicht liegen dann ja plötzlich die Primärzellen > vorne? So isses. Hier mal das Datenblatt einer AAA Alkalizelle: https://d2ei442zrkqy2u.cloudfront.net/wp-content/uploads/2016/03/ID_AAA_ID2400.pdf Irgendwie gibt kaum ein Hersteller die Kapazität von Primärzellen an. Kann man hier aber anhand der ersten beiden Diagramme ermitteln: Kapazität bei Entladestrom: 1450mAh 1mA 1250mAh 10mA 1070mAh 50mA 850mAh 100mA 690mAh 250mA 600mAh 500mA 500mAh 1000mA Für geringe Ströme bei langen Laufzeiten (Jahre) liegt man mit den Primärzellen genau richtig. Man muss von Schaltungsdesign allerdings darauf achten, dass die Spannung bis 0,8V runter gent, bis die Zelle als entladen gilt.
@batman ja, der Arduino läuft mit einer einzigen AA Batterie. Zwischen der AA Batterie und dem Arduino ist mein Canique Booster. Ich habe verschiedene Arduinos die mit verschiedenen Spannungen laufen. Darunter 2V und 2,8V. Anders als die üblichen Arduinos nutze ich wenn möglich keine 3,3V weil dadurch die Wandlungsverluste geringer sind. Man muss bedenken, dass selbst wenn man 100% Effizienz beim Wandler hätte, bei einem Input von 1,3V und einem Output von 3,3V der Input Strom mind. 2,5x so groß ist wie der Outputstrom. Da hilft es natürlich wenn man die Spannung runterregelt, auch wenn man dadurch gezwungen ist die Taktfrequenz zu drosseln. @Primärzellen kann ich sagen, dass sie auf jeden Fall bei längeren Laufzeiten sowohl ökologisch als auch messtechnisch mehr Sinn machen als Akkus. Eine Primärzelle hat oft 1,6V zu Beginn - da ist man bei der Wandlung effizienter als bei einer Eneloop mit ihren ~1,4V die schnell auf 1,2V absinken. Mit einem Step Up Booster kann man den letzten Tropfen aus der Primärzelle rausquetschen. Der Step Up Booster verliert zwar durch seine nicht 100%ige Effizienz Strom, lässt andererseits aber zu, dass man bis auf die 0,8V runtergeht.
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Langer Thread, nachdem ich 90% gelesen habe, frage ich mich, was heraus gekommen ist. Energetisch müsste die Laufzeit von einem Jahr erreichbar sein. Konnte das Projekt realisiert werden? Wie ist die Erfahrung nach 2 Jahren mit den 10 Exemplaren? Wie lange haben die Batterien gehalten? Alle Motoren noch heil? War das Gerät für den Innen- oder Außeneinsatz gedacht?
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Ich würde versuchen ohne Spannungswandlung auszukommen. Da bietet sich eine Li-Primärzelle mit 3,6V und 1Ah im AAA Format an https://www.amazon.de/NX-Batterie-Lithium-Industrie-ER10450/dp/B016QQTK66 Eine AA Zelle geht wegen der Höhe von 20 mm (inkl. Leiterplatte) nicht aus (1. Bild) Die Lösung mit der Batteriehalterung gibt es auch für AAA (2. Bild). Alle Komponenten, auch der Motor , sollten mit 3,6V funktionieren. Motoren mit 3V gibt es in großer Auswahl, z.B. https://www.gearbest.com/motors/pp_451148.html Der Motor und sein Treiber sollten mit einen N-Kanal FET im Sleep-Modus über den MC abgetrennt werden. Vielleicht lässt sich der Motor direkt vom FET steuern. Ugth sollte bei 1,5V liegen! Die Spannung würde ich mit einem 10F LIC gegen Einbrüche durch die kurzzeitige Strombelastung absichern.
Gerald K. schrieb: > Ich würde versuchen ohne Spannungswandlung auszukommen. Der Thread ist viele Jahre alt, und die diversen Varianten (einschließlich Betrieb aus Lithiumzellen) sind ausführlichst diskutiert worden. Kein Grund, das jetzt alles nochmal zu empfehlen. One-Two hat den Thread gezielt mit der Frage ausgebuddelt, ob es damals ein Ergebnis gab.
Bin auch gespannt was aus dem Projekt geworden ist.
Richtig. Mir ist klar, dass es mit mehr Zellen, oder anderen einfacher zu realisieren ist. Ich hatte vor Jahren auch die Aufgabe mit einer 1,5 V Zelle einen Knoten eine bestimmte Zeit lang zu betreiben. Das hat theoretisch und praktisch mit dem Prototyp funktioniert, gab aber später immer mal wieder Probleme mit der Laufzeit. Von daher interessant, wie es hier mit den zusammengestöpselten 'Standardplatinen' und den ganzen möglichen Nebeneinflüssen über die Zeit lief.
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