Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik STM32 direkt an Lithium Akku anschließen?


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von Jakob P. (jako_e)


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Hallo,
für mein nächstes Projekt plane ich,
einen Lithium Akku anzuschließen.
Als MCU benutze ich den STM32F103C8T6.
Er soll direkt an den Akku, weil er im sleep Modus aufgeweckt werden 
soll.
Auch soll er durch den fehlenden Step-Up Wandler wenig Strom 
verbrauchen.
Leider muss ich auch eine "große" Last schalten. Die Last verbraucht ca. 
2A bei 3.6V. Als Lithium Akku benutze ich eine 18650 Zelle.
Muss ich mir Gedanken darüber machen, das zuwenig Strom beim Controller 
anliegt? Hat jemand so etwas ähnliches realisiert?

mfg

: Verschoben durch Moderator
von Timmo H. (masterfx)


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Jakob P. schrieb:
> Muss ich mir Gedanken darüber machen, das zuwenig Strom beim Controller
> anliegt? Hat jemand so etwas ähnliches realisiert?

Dein Problem wird vermutlich eher die zu hohe Spannung sein. Li-Po/Ion 
Akkus haben eine Ladeschlussspannung von 4.1-4.3V, das mag der 
Controller nicht

: Bearbeitet durch User
von Sascha W. (sascha-w)


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Jakob P. schrieb:
> Muss ich mir Gedanken darüber machen, das zuwenig Strom beim Controller
> anliegt?
Das sagt dir das Datenblatt deines Controllers! Und bedenke, eine voll 
geladene Li_Zelle hat 4.2V.

PS: es liegt allenfalls Spannung an - nicht Strom, und nach der Spannung 
solltest du auch im Datenblatt suchen.

Sascha

von Jakob P. (jako_e)


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Timmo H. schrieb:
> Jakob P. schrieb:
>> Muss ich mir Gedanken darüber machen, das zuwenig Strom beim Controller
>> anliegt? Hat jemand so etwas ähnliches realisiert?
>
> Dein Problem wird vermutlich eher die zu hohe Spannung sein. Li-Po/Ion
> Akkus haben eine Ladeschlussspannung von 4.1-4.3V, das mag der
> Controller nicht

Ja, das Problem habe ich auch...
Gibt es einen passenden IC oder eine Lösung für das Problem?
am besten mit einer Passenden Ladeschaltung

von Hans (Gast)


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einfach ein linear regler dran.

gibt's bis 20nA querstrom...damit rennt der controller halt mit ~2.5V 
und gut is.

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von eagle user (Gast)


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Hans schrieb:
> einfach ein linear regler dran.
>
> gibt's bis 20nA querstrom...

Wo kann man den kaufen? Bei Digikey hab' keinen gefunden?

von Hmm (Gast)


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Laderegler: MAX1555
Spannungsregler : TPS709 3,0V

Der braucht 1µA, ist also voll Batterietauglich.

Warum 3,0V?
Weil ein LDO auch ein bisserle Spannung braucht.
Mit dem TPS709 geht das dann herunter bis 3,3V.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Wenn du einen LiFePo4 Akku nimmst, hast du das Problem nicht.

von Jakob P. (jako_e)


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Hm, Ich brauche eine kleine, günstige Lösung.
Aus China gibt es die TP4056 Module,
mit einem DW01A als Überstrom, Unterspannungsschutz.
Liefert der die Passende Spannung?
Hat jemand dieses Modul schon verbaut?
Bzw. auf einer Eigenen Platine verbaut?

von Hmm (Gast)


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Jakob P. schrieb:
> Hm, Ich brauche eine kleine, günstige Lösung.

Also klein ist meine Lösung. Sie findet Platz auf einer 1-Cent-Münze. 
Mühelos.

Was günstig ist, weiß ich auch nicht.
Die nötigen Bauteile bekommt man jedenfalls bei Conrad...

von Frank T. (unwichtig)


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> Leider muss ich auch eine "große" Last schalten. Die Last verbraucht ca.
> 2A bei 3.6V. Als Lithium Akku benutze ich eine 18650 Zelle.
> Muss ich mir Gedanken darüber machen, das zuwenig Strom beim Controller
> anliegt? Hat jemand so etwas ähnliches realisiert?

Also hast du Spannungsbereich zwischen 3.3 - 4.2V? oder wann schaltet 
die Akkuschutztbeschaltung ab? 3.0V?
Schau im Datenblatt vom STM zu dem niedrigsten Spannung deiner Akku die 
CPU-Geschwindigkeit, nicht das die Spannung zu niedrieg ist? Dann kann 
man zu Not die Geschwindigkeit runtersetzen.

Frohe Weihnachten

von Mehmet K. (mkmk)


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Hmm schrieb:
> Spannungsregler : TPS709 3,0V

Der TPS709 ist aber hinsichtlich "dropout voltage" nicht gerade sehr 
sparsam.

von W.S. (Gast)


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Jakob P. schrieb:
> für mein nächstes Projekt plane ich,
> einen Lithium Akku anzuschließen.
> Als MCU benutze ich den STM32F103C8T6.
> Er soll direkt an den Akku, weil er im sleep Modus aufgeweckt werden
> soll.

Entweder du bleibst bei dem STM und setzt einen 3.3V Lodrop-Regler davor 
oder du siehst dich einfach nach einem anderen µC um. Mir würde da ein 
PIC16xxx einfallen, die gibt's auch in extrem stromsparenden Versionen 
und die meisten arbeiten bei Spannungen ab 2.x Volt bis hinauf zu 5.5 
Volt.

Also paß die Wahl deines µC der anstehenden Aufgabe an, so herum wird 
das eher was.

W.S.

von noreply@noreply.com (Gast)


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Entweder LiFePO4
oder LiIon geeignet laden
oder Hardware
oder den Programmable Voltage Detector anschauen. Da würde mich dein 
Ergebnis wirklich interessieren.

Btw. Soll der Prozessor in Sleep oder noch weiter runter.

von noreply@noreply.com (Gast)


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PVD geht bis Stop Mode. EXTI Line 16. Das wird aber eher eine Nachricht 
an mich selbst. ;-)

http://www.programering.com/a/MDM4kzMwATg.html

von Jobst Q. (joquis)


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W.S. schrieb:
> Also paß die Wahl deines µC der anstehenden Aufgabe an, so herum wird
> das eher was.

Ich würde eher den Akku der anstehenden Aufgabe anpassen. Also LiFePO4, 
wie schon von Stefanus empfohlen.

von Timmo H. (masterfx)


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Man kann ruhig einen LDO mit geringer quiescent current nehmen. Der 
MCP1703 hat z. B. nur 2 uA.

von Hmm (Gast)


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Mehmet K. schrieb:
> Hmm schrieb:
>> Spannungsregler : TPS709 3,0V
>
> Der TPS709 ist aber hinsichtlich "dropout voltage" nicht gerade sehr
> sparsam.

Wenn man die Li-Zelle bis auf 3,2V herunter entladen kann, ist der 
Restbetrag der nicht genutzten Energie fast irrelevant. Sprich, es 
funktioniert tadellos.

Was ist also genau dein Punkt?

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