Hallo, ich würde meinen Arduino Pro Mini gerne mal mit einem einzigen AA-Akku powern (NiMH, 2600 mAh). Dafür benötige ich wohl einen DC/DC Wandler. Das Teil müsste um die 30mA Iout liefern bei 3,0V - 3,3V Vout. Hat jemand eine Empfehlung für mich? Von welcher Verlustleistung kann ich ausgehen? DANKE!
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Selbstbau oder fertiges Modul? Modul: https://www.aliexpress.com/item/CE024-DC-DC-Boost-Step-UP-Converter-0-8-3-3V-to-3-3V-Voltage-Regulator/32833984559.html
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Tim S. schrieb: > Von welcher Verlustleistung kann ich ausgehen? Geh von einem Wirkungsgrad im Bereich um 70-80% aus.
Okay Danke. Und wie hoch wäre Iout? Mal die 2600mAh beim Akku vorausgesetzt. Der Mikrocontroller verbraucht 0,422mA im Schnitt. Wie lange hält der Akku dann? 70% Wirkungsgrad: 2600mAh * 0,7 = 1820mAh 1820mAh / 0,422 mA = 4312h = 180 Tage ??? Danke!
Tim S. schrieb: > Okay Danke. > Und wie hoch wäre Iout? > > Mal die 2600mAh beim Akku vorausgesetzt. > Der Mikrocontroller verbraucht 0,422mA im Schnitt. > Wie lange hält der Akku dann? > > 70% Wirkungsgrad: 2600mAh * 0,7 = 1820mAh > > 1820mAh / 0,422 mA = 4312h = 180 Tage ??? > > Danke! Hast du was mit Milchmädchen? Die 2,75-fache Spannung bekommst du nicht geschenkt,die musst du mit Strom bezahlen. Also höchstens 65 Stunden.
Hallo, Jobst Q. schrieb: > Tim S. schrieb: >> Okay Danke. >> Und wie hoch wäre Iout? >> >> Mal die 2600mAh beim Akku vorausgesetzt. >> Der Mikrocontroller verbraucht 0,422mA im Schnitt. >> Wie lange hält der Akku dann? >> >> 70% Wirkungsgrad: 2600mAh * 0,7 = 1820mAh >> >> 1820mAh / 0,422 mA = 4312h = 180 Tage ??? >> >> Danke! > > Hast du was mit Milchmädchen? Die 2,75-fache Spannung bekommst du nicht > geschenkt,die musst du mit Strom bezahlen. Also höchstens 65 Stunden. wären dann also 28mA auf der Akkuseite. Einen StepUp mit diesem Wirkungsgrad/Eigenverbrauch würde ich besser dem Milchmädchen geben. :) Gruß aus Berlin Michael
Tim S. schrieb: > Der Mikrocontroller verbraucht 0,422mA im Schnitt. Tim S. schrieb: > Das Teil müsste um die 30mA Iout liefern bei 3,0V - 3,3V Vout. 30 mA oder 0,422 mA?
Schau mal bei Watterott. http://www.watterott.com/de/Power/Module http://www.watterott.com/de/Pololu-33V-Step-Up-Voltage-Regulator-NCP1402 http://www.watterott.com/de/Pololu-33V-Step-Up-Voltage-Regulator-U1V10F3
Hallo, dies kann ein Sperrwandler bewerkstelligen. Diese gibt es auch mit Regelung. http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap7/Kapitel7.html Fündig wird man auch unter Joule-thief. MfG
Christian S. schrieb: > Hallo, > > dies kann ein Sperrwandler bewerkstelligen. Diese gibt es auch mit > Regelung. > > http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap7/Kapitel7.html > > Fündig wird man auch unter Joule-thief. Um Himmels Willen! Nicht das Dreckding schon wieder. Sperrwandler (mit Trafo) ist bei 0.9 .. 1.5V auf 3.3V unnötig aufwendig. Ein simpler Stepup- (aka Boost) Wandler reicht und braucht nur eine handelsübliche Drossel von der Stange. Der bereits genannte MCP1640 würde gut passen. Aber auch andere Hersteller bieten ähnliche IC. Einfach mal die Suchfunktion benutzen. Stichwort "single cell boost converter". Zur Batterielaufzeit: es wurden jetzt einmal 30mA und einmal 0.42mA auf der 3.3V Schiene genannt. Für erstere kann man von ~80% Wirkungsgrad des Stepup ausgehen. Dann braucht er bei einer mittleren Eingangsspannung von 1.2V einen mittleren Eingangsstrom von 103mA. Dann reichen die 2600mAh für knapp 26h. Bei lediglich 0.42mA auf der 3.3V Schiene wird der Wirkungsgrad sinken. Rechnen wir mal mit 70% - dann gibt das 1.65mA aus der Batterie und folglich ca. 65 Tage.
Damit hier die Ratschläge nicht zu sehr in die falsche Richtung laufen gäbe es ein paar Fragen. Deine Angabe war 30mA und 0,5mA im Mittel für 3,3-3,0V. 1) Wie verhält es sich mit der Stromaufnahme genau? 2) Wie oft (minmaler Zeitabstand) und wie lange sind die Peaks von 30mA? Für die Auslegung einer Lösung sind diese Kriterien nicht ganz unwichtig. Die Wandler meiner Empfehlung haben: <3 mA typical no-load quiescent current oder: gute Effizienz bei niedriger Belastung: <1mA typische Leerlauf Spannung Somtit immerhin 1000h bzw. 40 Tage Betrieb mit einer Zelle möglich beim ersten Typ, mit dem zweiten sollte es bis zur dreifachen Zeitspanne möglich sein. Mit einer Solarzelle aus eine Solargartenleuchte könnte die Zeit noch deutlich verlängert werden, wie schon Andere hier schrieben. Ein Selbstbausperrwandler mit Regelung könnte bereits mit zwei Transistoren realisiert werden.
Wer mag, kann an Stelle des "Drecksdigens" ein feines Edelding verwenden und somit einen vorzeigbaren Aufwärtswandler mit sauberen Eigenschaften bei Gelegenheit vorweisen. Immerhin wollte schon jemand mit zwei Transistoren ans Ziel gelangen. MfG MfG
> Christian S. schrieb: > Immerhin wollte schon jemand mit zwei Transistoren ans Ziel gelangen. Bis zu einer Last von 5mA läßt sich das mit zwei Transistoren realisieren. Wenn die Peaks von 30mA so kurz wären, dass ein Elko (höchstens ein paar hundert uF) dies abfangen könnte, dann wäre dies möglich.
Mein vorgeschlagener MCP1640 kostet 60-70ct in Einzelstückzahlen, dazu braucht es noch 2 Kondensatoren, 1 Spule und zwei Widerlinge. Zusammen um nen Euro. Das passt auf 1cm² Platine. Für den Preis und Aufwand braucht man sich IMHO gar nicht irgendwelche Tricksereien einfallen lassen. Wenn man das trotzdem will ist das einfach Hobby: Erreichen eines Zieles mit meist unverhältnismäßig hohem Aufwand. Ist dann auch ok. ;-)
Christian S. schrieb: > Wer mag, kann an Stelle des "Drecksdigens" ein feines Edelding verwenden > und somit einen vorzeigbaren Aufwärtswandler mit sauberen Eigenschaften > bei Gelegenheit vorweisen. > > Immerhin wollte schon jemand mit zwei Transistoren ans Ziel gelangen. Ja, mit 2 oder noch besser 3 Transistoren kann man schon einen passablen geregelten Stepup-Wandler bauen. Nur ist das dann eben kein "Joule-Thief" mehr. Aber auch dieser Wandler wird im Vergleich zu einem MCP1640 - mehr Platz auf der Leiterplatten brauchen - schlechter regeln - einen schlechteren Wirkungsgrad haben - wegen der niedrigeren Schaltfrequenz größere und teurere Spulen und Kondensatoren erfordern; ergo unter dem Strich nicht billiger sein Mit anderen Worten: was soll das? Zum Lernen und Herumspielen kann man das durchaus mal aufbauen. Aber der TE will anscheinend eine Lösung für den produktiven Einsatz. Kein Spielzeug für "Papi, Papi! Du hast doch gesagt, diese Batterie wäre leer; guck mal, meine LED leuchtet damit trotzdem noch!"
Auf einem der DCDC-Wandler der Links ist so ein Chip oder Clone wie von Deneriel vorgeschlagen verbaut. Die 1 oder 3mA im Leerlaufbetrieb (auch wenn der Chip 0,2 oder weniger benötigen sollte) verursachen die Widerstände des Spannungsteilers. Zu hochohmig können diese aber auch nicht ausgelegt werden.
Die Entscheidung komplett diskrete Bastlerloesung, fertige Modul, oder Aufbau mit Chip liegt beim Fragenden letztendlich.
Axel S. schrieb: > Aber der TE will anscheinend eine Lösung für > den produktiven Einsatz. Für den produktiven Einsatz würde ich doch gleich einen Akku mit passender Spannung wählen, nämlich LiFePO4. Und damit die ganzen Wandlungsverluste einsparen. Aber warum einfach, wenn es auch umständlich geht.
Mit einfachen NiMH Akkus es zu loesen finde ich gut. Mit zwei Batteriehalter waere es moeglich waehrend des Betriebes den Akku zu tauschen.
> Aber der TE will anscheinend eine Lösung für > den produktiven Einsatz. was und warum der TO es so haben will bleibt völlig unklar, weil er sich nicht mehr rückmeldet. Am Ende vielleicht nur Designgründe? Noch schlimmer - er gibt auch gleich die Lösung vor: > ich würde meinen Arduino Pro Mini gerne mal mit einem einzigen AA-Akku > powern (NiMH, 2600 mAh). > Dafür benötige ich wohl einen DC/DC Wandler. da kann ich mich nur dem bereits Gesagtem anschließen: "Aber warum einfach, wenn es auch umständlich geht."
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S. B. schrieb: > Noch schlimmer - er gibt auch gleich die Lösung vor: >> ich würde meinen Arduino Pro Mini gerne mal mit einem einzigen AA-Akku >> powern (NiMH, 2600 mAh). ich tippe mal auf wenig Fachkenntnisse. NiMh 2600mAh werden zwar beworben halten aber kaum was sie versprechen, dann ist die Selbstentladung auch recht hoch. Wenn dann würde ich Eneloop oder andere LSD Zellen, ready to use wählen die um 1900-2000 mAh haben echt und auch noch bei Lagerung oder wenig Nutzung nach einem Jahr noch 90% Ladung aufweisen. 1 Zelle als Vorgabe kann auf vorhandenes Ladegerät hindeuten oder auf Ersatz durch Alkaline welche ja fast überall kaufbar ist. Andere würden bei einer Zelle lieber 3,7V/2400 mAh LiIo 18650 wählen den stepup sparen, aber da ist Ladegerät und Ersatz nicht so leicht möglich.
Hier bieten sich die TPS603xx an: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps60310.pdf http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps60302.pdf Ausgelegt auf Single-Cell Betrieb, 20mA@3.3V, keine Spule (da Ladungspumpe). Dürfte bei den geringen Strömen die effizienteste Lösung sein.
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Alexander S. schrieb: > keine Spule (da > Ladungspumpe). sowas hatte ich mal, aber während der AVR schlief (powerdown) lutschte die Ladungspumpe die Akkus immer leer und mit einer Zelle startet der AVR nicht. Man müsste also die Ladungspumpe manuell oder per RTC starten und dann per AVR on halten.
Joachim B. schrieb: > sowas hatte ich mal, aber während der AVR schlief (powerdown) lutschte > die Ladungspumpe die Akkus immer leer und mit einer Zelle startet der > AVR nicht. Und Du meinst ein Step-Up mit Spule lutscht die Akkus nicht leer? Wenn man das vermeiden will, muss man gezielt nach Step-Ups oder Ladungspumpen mit geringem Eigenverbrauch suchen. Ist dann wieder ein zusätzliches Kriterium.
Joachim B. schrieb: > Man müsste also die Ladungspumpe manuell oder per RTC starten und dann > per AVR on halten. Ich hatte das bei einer ähnlichen Ladungspumpe (TPS60210) einfach über den "Snoozemode" geregelt, also Grundzustand Snooze=ein, der Controller darf aber Snooze selbstständig ausschalten (bei höherer Last, zb. SD-Karte schreiben). Gab da eigtl. keine Probleme.
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