Hallo zusammen, ich hatte vor einiger Zeit mal einen Fensterkontakt gebaut, der mit 2 AA Batterien betrieben wurde. Funktioniert auch solange die Batterien voll genug sind. Ab einer best. Spannung schaltet der ESP8266 aber nicht mehr ab und bleibt in einer Art Zombie-Zustand hängen. Wie habt Ihr das Problem gelöst? Gibt es einen anderen ESP-Chip der das nicht macht? Gruß Ralf
Hallo, du hast leider keine Angaben zu den verwendeten AA-Batterien gemacht. Ich gehe mal von Alkaline aus. Ich hatte auch Tests mit dem ESP gemacht und komme zu dem selben Ergebnis. Das Problem liegt aber in der Unterversorgung des ESP. Er kann halt mit einer solch niedrigen Spannung nicht arbeiten. Laut Datenblatt 3,0 bis 3,6V wobei der ESP bei mir noch deutlich tiefer arbeitet. Das Problem ist aber die Entladekurve der AA Batterien. Es liegen relativ schnell schon Spannungen unter 3V an: https://de.wikipedia.org/wiki/Alkali-Mangan-Zelle#/media/Datei:Aa-alkaline-100_c-v.png Die AA-Batterien sind anschließend also kaum entladen. Ich bin daher dazu übergegangen LiFePo4-Akkus zu verwenden. (in 18650er Bauform) Die Entladekurve ist relativ optimal und geht erst kurz vor Ende der Lebenszeit unterhalb von 3v. Du kannst aber auch Lithium Batterien verwenden (z.B. CR123 oder als AA) die Entladekurve ist zwar immer noch nicht optimal, aber besser als bei den Alkaline Batterien.
Achso noch ein Hinweis zu dem LiFePo4, die Lagerungsdauer ist begrenzt, wenn du mehrere Jahre abdecken möchtest, ist der LiFePo4 nicht geeignet und du solltest Lithium Batterien verwenden.
Welches Problem? Sind die Batterien leer, wenn die Spannung soweit abgesunken ist, dass der ESP nicht mehr einschaltet? Dann kann es dir doch egal sein. Sind sie es nicht und du willst, dass der ESP auch mit "fast leeren" Batterien läuft? Dann brauchst du höhere Spannung. Dabei hilft entweder eine dritte (und vierte?) Zelle plus ein 3V-LDO (z.B. NCV8161) oder ein Schaltregler, z.B. ein L6920D. Der dürfte allerdings vermutlich in deiner Anwendung zu viel Ruhestrom verbrauchen. Also richtiges Power Management machen, z.B. den Schaltregler bei Bedarf mit einem kleinen µC einschalten. Nur den Controller bei Unterspannung auf Reset ziehen (dafür gibt es Brownout-Detector-ICs) löst dein Problem ja noch nicht, oder? MfG, Arno
Hallo, ich nutze auch LiPoFe4, relativ billige China-Akkus mit 400mAh (14430) und 600mAh (14500). Die Spannungslage ist eben ideal für die ESP. Laufzeit irgendwo mehrere Monate, sind in griffnähe und bekommen dann eben einen frisch geladenen. Ein ESP8266-12 mit BME280 und LH1750 läuft mit einer 600mAh LiPoFE4 gut 3 Wochen hier auf dem Balkon. Da wollte ich in das Gehäuse eine 1200mAh (18650) einbauen, habe ich aber noch nicht gemacht, weil der Platz für 18650 mit Halter etwas knapp ist... Ich habe mehr aus Interesse auch mal mit ESP8266-03 und PIR an 2x AA Alkali probiert. Laufzeit auch so 2-3 Monate (max. 10 Auslösungen des PIR/Tag). Die ESP8266 laufen bis ca. 2,6V runter sicher, Elko 100-220µ an den Spannungsanschlüssen des Moduls ist aber nötig. Zu Ausnutzung ist natürlich ungünstig, da Alkali normalerweise bis 1V Zellenspannung entladen werden, bei 1,3V Zellenspannung sind die erst ca. 1/3 entladen. Gruß aus Berlin Michael
rrhan schrieb: > Die Entladekurve ist relativ optimal ... Ein Satz, der sich selbst ad absurdum führt. Entweder sie sind optimal oder eben nicht. Relativ optimal ist Unfug³
my2ct schrieb: > selbst ad absurdum my2ct schrieb: > Re: ESP8266 verhalten bei Unterspannung ... das fängt schon viel früher im topic an! unterspannung - was soll das sein? es gibt nur out of specification mit undefinieren "verhalten" andererseits wird hier ja mehr/nur über batteries gelabert und nicht über esp8622. warum auch - undefiniertes verhalten braucht keiner ernsthaft!? mt
Michael U. schrieb: > Die ESP8266 laufen bis ca. 2,6V runter sicher, Elko 100-220µ an den > Spannungsanschlüssen des Moduls ist aber nötig. ... ein ganz schlauer, leider mit unzulässiger induktiver schlussfolgerung! vielleicht richtig wäre, MEIN esp8622 läuft unter den BEDINGUNGEN 1.- 6. bis 2.6V. und vielleicht/sicher sind es auch mehr als 6 bedingungen! also alles nur dummes gelaber. mt
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Ich würde einmal einen 20F Superkondensator parallel zur Batterie verwenden. Der ESP8266 benötigt impulsförmig einen hohen Strom während des Sendevorganges. Dieser Superkondensator stellt unabhängig vom Innenwiderstand der Batterie, dieser nimmt mit der Entladung stätig zu, diesen hohen Strom zur Verfügung. Damit bricht die Versorgungsspannung nicht ein. Die gleichmäßige geringere Belastung schon die Batterien. Bei meiner Anwendung können mit zwei parallel geschaltete Batterien LS14500 (2x 2400mA/3,7V) über 36000 UDP Telegramme ausgetauscht werden, bevor sich die Batterien erschöpfen.
Ralf schrieb: > Ab einer best. Spannung schaltet der ESP8266 aber nicht mehr > ab und bleibt in einer Art Zombie-Zustand hängen. Korrekt. Für ungeschützte Lithium Akkus ist das schlecht, weil er sie dann kaputt entleert. Daher sollte man Lithium Akkus mit (integriertem) Tiefentladeschutz verwenden.
rrhan schrieb: > Laut Datenblatt > 3,0 bis 3,6V wobei der ESP bei mir noch deutlich tiefer arbeitet. Das aktuelle Datenblatt spricht von 2,5 bis 3,6V https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/0a-esp8266ex_datasheet_en.pdf Ansonsten betreibe ich meine ESP8266 auch mit LiPoFE4 Akkus.
rrhan schrieb: > Laut Datenblatt 3,0 bis 3,6V wobei der ESP bei mir > noch deutlich tiefer arbeitet. Schau mal ins aktuelle Datenblatt, es bestätigt deine Beobachtung.
Sven B. schrieb: > Das aktuelle Datenblatt spricht von 2,5 bis 3,6V Unter 3V sind Li-Zellen so gut wie leer! Das Problem ist der, mit der Entladung, zunehmende Innenwiderstand. Es reicht wenn beim Senden die Spannung kurz einbricht (vermutlich bleibt der ESP deshalb auch im Sendebetrieb hängen). Daher ist wichtig diese Spannungseinbrüche mit geignete Maßnahmen zu verhindern. Nur so kann man die Batteriekapaziät voll ausschöpfen. Ich habe dies mit einem 20F LIC erreicht. Der LIC sorgt dafür das der Innenwiderstand der Stromversorgung bis zum Lebensende der Batterie und 250mOhm bleibt. Der LIC ist zwar nicht billig, aber spätestens nach drei Batteriesätze amortisiert.
rrhan schrieb: > Achso noch ein Hinweis zu dem LiFePo4, die Lagerungsdauer ist begrenzt, > wenn du mehrere Jahre abdecken möchtest, ist der LiFePo4 nicht geeignet > und du solltest Lithium Batterien verwenden. Was willst Du uns damit sagen? Das "Li" in LiFePO4 steht für Lippenstift, das sind keine Lithium Batterien? Hier liegen zwei LiFePO4 in der Bauform 9V-Block, also je drei Zellen in Reihe. Vor genau einem Jahr geladen, haben die gerade mal um 70mV (= 25mV/Zelle) Leerlaufspannung verloren. Ich interpretiere also, dass auch diese keine nennenswerte Selbstentladung habe - wie ich es von ordentlichen LiIon gewohnt bin. Verwechselst Du die eventuell mit NiZn-Akkus, deren Beschreibungen mich bislang von einem Kauf abhalten?
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Im Anhang Stromverbrauch.jpg sieht man wie der 20F LIC die Stromentnahme aus der Li-Batterie glättet. Die Stromaufnahme des ESP8266 liegt beim Senden über 80mA. Dieser Strom würde die Li Primärzellen sehr stark belasten (siehe Datenblatt LS1R500. pdf). Der LIC glättet diesen Stromstoß auf 0,8mA. Dieser Strom wird von den Li-Zellen auch gegen Ende der Lebensdauer gut vertragen. So erreiche ich mit einem Batteriesatz 2 Jahre und kann am Ende noch zuverlässig eine Batteriewahrnung ausgeben.
Manfred schrieb: > > Was willst Du uns damit sagen? Das "Li" in LiFePO4 steht für > Lippenstift, das sind keine Lithium Batterien Lithium Batterien = https://de.m.wikipedia.org/wiki/Lithiumbatterie Und LiFePo4 = https://de.m.wikipedia.org/wiki/Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator Und wenn du das noch in Bezug zu meinem vorherigen Post setzt sind 1.5v AA Lithium Batterien bzw. 3.0v CR123 Batterien gemeint. Die Selbstentladung von LiFePo4 ist allgemein höher als bei anderen gängigen Lithium Zellen. Scheinbar aber ausreichend für Jahrelangen Betrieb.
GEKU schrieb: > Bei meiner Anwendung können mit zwei parallel geschaltete Batterien > LS14500 (2x 2400mA/3,7V) ... hast du diese batterien simple parallel geschaltet - etwa ohne balancing?! mt
Apollo M. schrieb: > hast du diese batterien simple parallel geschaltet - etwa ohne > balancing?! Ich habe die beiden Li-Primärzellen mit Schottkydioden entkoppelt. Da verliere ich zwar 0,1 bis 0,2V aber die frischen haben zwischen 3,7 und 3,8V und liegen daher knapp an der Grenze von ESP8266, MSP430G2553 und LIC. Ausserdem nimmt die Stromaufnahme von ESP und MSP mit dem Quadrat der Spannung zu. So hilft, auch wenn es eigentümlich aussieht, der Stromabfall an den beiden Schottkydiode Strom zu sparen. Der LIC und die beiden Batterien ermöglichen einen Batteriewechsel ohne Betriebsunterbrechung. Es gehen keine Inhalte im SRAM des MCs verloren. Zum Hänger des ESP8266 im Sendebetrieb : Der ESP kann zwar mit 2,6V laut DB noch betrieben werden, aber der Spannungssprung durch das Einschalten des Senders bringt die PLL außer Tritt. Der Sender wird abgeschaltet und wieder eingeschaltet und so wiederholt sich das Problem (so meine Vermutung). Bei Li-Akkus ist es daher wichtig, das Ende Batterien rechtzeitig zu erkennen, Per Funk zu melden und den Señor in einen sicheren Zustand zu bringen. So kann eine Tiefentladung vermieden werden. Das ist aber bei Primärzellen kein Thema, außer bei Alkalibatterien, die bei Tiefentladung ausrinnen können.
GEKU schrieb: > PLL außer Tritt https://www.intel.com/content/www/us/en/programmable/support/support-resources/operation-and-testing/pll-and-clock-management/pll-loss-lock.html
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AL2G4-B.jpg
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Stefan F. schrieb: > Korrekt. Für ungeschützte Lithium Akkus ist das schlecht, weil er sie > dann kaputt entleert. Daher sollte man Lithium Akkus mit (integriertem) > Tiefentladeschutz verwenden. Ich habe mir bei meinen Projekt bei der Überprüfung der Messung der Spannungsversorgung durch den MSP430G2553 die Problematik angesehen. Beitrag "Re: Eigenartiges Verhalten von Li-Batterien" Der ESP8266 funktioniert bei meiner Anwendung bis zu 2,3V herunter einwandfrei. Unter dieser Versorgungsspannung ist nicht nur die Funktion nicht gegeben, sondern der Modul beleibt unter hohem Stromverbrauch, sowie Erwärmung, hängen. Bis zur vollständigen Erschöpfung der Batterien. Da ich mir, wegen des LICs, keine Endladen unter 2,2V erlauben darf muss ich zwei Maßnahmen setzen: 1.) Abtrennen des ESP8266 von der Spannungsversorgung wenn diese unter 2,5V fällt. 2.) Überwachung der Zeit, während der ESP8266 aktiv ist. Werden 10s überschritten, dann erfolgt eine Zwangstrennung von der Spannungsversorgung. Diese Maßnahmen können beendet werden, wenn die Spannungsversorgung sich erholt hat und die Spannung über 2,6V gestiegen ist. Fällt die Spannungsversorgung unter 2,6V, dann wird eine Batteriewarnung ausgegeben, sodass diese bei Gelegenheit getauscht werden kann.
GEKU schrieb: > Endladen natürlich Entladen! Dieses eigenartige Verhalten spricht daher für eine CO-Kontroller wie z.B. der MSP430G. Ich habe diesen verwendet nachdem ich von den Schwierigkeiten mit dem Aufwecken des ESP8266 im Internet gelesen habe. Gerade bei Geräten in sicherheitstechnischen Anwendungen steht Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit an erster Stelle. Da gibt es keine Kompromisse.
GEKU schrieb: > Die Stromaufnahme des ESP8266 liegt beim Senden über 80mA. Eine Satz wie: "Die Stromaufnahme des ESP8266 liegt beim Senden über 1mA" hätte ungefähr die selbe Aussagekraft :-( Beim Senden zieht der ESP8266 um die 350mA.
Wolfgang schrieb: > GEKU schrieb: > Die Stromaufnahme des ESP8266 liegt beim Senden über 80mA. > > Eine Satz wie: "Die Stromaufnahme des ESP8266 liegt beim Senden über > 1mA" hätte ungefähr die selbe Aussagekraft :-( > > Beim Senden zieht der ESP8266 um die 350mA. Die 80mA sind laut Datenblatt ein Durchschnittswert und kann mit dem Spitzenwert von 350mA nicht verglichen werden. Für den Energieverbrauch ist der Durchschnittswert aussagekräftiger. Bei für 10s eingeschaltetem Module sind das ca. 10s x 80mA x 3,6V = 3Ws Bei der in meiner Anwendung eingesetzte Batteriesatz von 2x 2600mAh / 3,6V können mindestens 20000 Telegramme ausgetauscht werden, was in der Praxis auch der Fall ist. 8 Melder sind seit April 2019 in Betrieb. Es musste insgesamt ein Batteriesatz getauscht werden, dort wurde diese Anzahl überschritten. n = 2x 2,6Ah x 3,6V x 3600s = 22464
GEKU schrieb: > Die 80mA sind laut Datenblatt ein Durchschnittswert und kann mit > dem Spitzenwert von 350mA nicht verglichen werden. Die 80mA sind kein Durchschnittswert, sondern die Stromaufnahme bei Empfang, also wenn der ESP nicht schläft. 350mA ist nicht eine auftretende Spitze, sondern die Stromaufnahme während des Sendens (beides gemessen). Ohne zusätzliche Maßnahmen muss die Li-Zelle mit ihrem ggf. steigenden Innenwiderstand diese 350mA liefern, wobei die Klemmspannung für den ESP8266 nicht aus dem zulässigen Bereich rutschen darf. Mit einem Elko über der Versorgungsspannung kann man den Strom, denn die Zelle während des Sendens liefern muss, allenfalls abmildern, aber muss dabei die Entladekurve berücksichtigen. Auch die Elko-Spannung fängt sofort an einzubrechen, wenn die Zelle nicht nachliefern kann und der Elko muss dann so dimensioniert sein, dass auch am Ende einer längeren Aussendung die Spannung noch ausreicht.
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Wolfgang schrieb: > Die 80mA sind kein Durchschnittswert, sondern die Stromaufnahme bei > Empfang, also wenn der ESP nicht schläft. Geht aus dem DB für mich aus den Unterlagen nicht so hervor. (Siehe erstes Bild) Aber vielleicht gibt es noch einen anderen Hinweis im Dokument. Der Strom beim Empfang liegt typischen zwischen 50 und 56mA (siehe zweites Bild)
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Ralf schrieb: > Hallo zusammen, > > ... Funktioniert auch solange die Batterien voll > genug sind. Ab einer best. Spannung schaltet der ESP8266 aber nicht mehr > ab und bleibt in einer Art Zombie-Zustand hängen. > >... > Gruß > Ralf Hallo zurück, ich möchte die hoch wissenschaftliche Diskussion gern mal unterbrechen und auf den Eingangspunkt zurückkommen: Ich habe ein ähnliches Problem mit einem ESP8266-07, der mit einem BME280-Sensor die Temperatur, Luftfeuchte und -druck misst und per WLAN an meinen RasPi sendet. Als Spannungsversorgung ist ein LiPo-Akku (3,7 V, 1300 mAh) mit einer Ladeschutzschaltung TP4056 vorhanden, an die eine Solarzelle (5V, 30 mA ) angeschlossen ist. (s. Bilder - dort ist allerdings für den defekten ESP07 ein ESP12 eingesetzt) Das Ganze funktionierte einige Tage wunderbar, bis es ein paar Regentage gab. Anscheinend wurde die LiPo-Zelle nicht mehr ausreichend geladen und die Spannung am ESP sank unter 3 V und die Schaltung funktionierte (logischerweise) nicht mehr. Ich war aber sehr überrascht, als ich eine frisch geladene LiPo-Zelle einsetzte und der ESP gar nicht mehr arbeitete. Nach Begutachtung des Startvorganges - über einen an Tx und Rx angeschlossene Monitor (mit 74880 baud!) - kam ich zu dem Schluss, dass nur noch der Bootlader startet und dann mit der Fehelrmeldung " ets Jan 8 2013,rst cause:2, boot mode:(7,7) - waiting for host" hängen bleibt. Anscheinend hat sich der gesamte Flash ins Nirwana verflüchtigt. Der Chip lässt sich auch in keiner Weise noch mal neu programmieren. Im Netz findet man weitere Beispiele für dieses "unerhörte" Verhalten (http://stefanfrings.de/esp8266/#power oder https://www.ondrovo.com/a/20170205-esp-self-destruct/). Habt ihr ähnliche krasse Erfahrungen mit diesem Thema gemacht. Gibt es vllt. doch noch einen Weg, den Chip wieder zum Leben zu erwecken? Viele Grüße, Bernd-Steffen
GEKU schrieb: > Geht aus dem DB für mich aus den Unterlagen nicht so hervor. (Siehe > erstes Bild) Du kannst die Fakten gerne ignorieren. Aber die 350 mA sind von vielen Seiten bestätigt und gemessen, egal ob das nun im Datenblatt explizit aufgeführt ist oder nicht.
Wolfgang schrieb: > Du kannst die Fakten gerne ignorieren. Du meinst deine Behauptung... Meine Messungen decken sicher eher mit diesen Ergebnissen hier: https://www.bakke.online/index.php/2017/05/21/reducing-wifi-power-consumption-on-esp8266-part-1/ https://www.cron.dk/esp8266-on-batteries-for-years-part-5/ Also Peaks von etwa 150-180 mA
Der erste Link ist interessant. Ich hätte nicht gedacht, dass man bei fixer IP (ohne DHCP) so viel Energie sparen kann. Der zweit Link funktioniert bei mir nichts. Trotzdem danke für die Info.
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GEKU schrieb: > Der zweit Link funktioniert bei mir nichts. Komisch bei mir funtioniert er. Hier das Diagram aus dem Artikel
Tek schrieb: > Also Peaks von etwa 150-180 mA Man sollte vielleicht für die Messung eine Zeitauflösung wählen, die deutlich höher als die Pulsdauer ist. Sonst wird das nichts. Die Pulse sind wenige Millisekunden lang, gemessen mit etwa 10kHz Bandbreite des Stromsensors - brauchst du aber nicht glaubten, wenn es dir nicht in den Kram passt.
Wenn ESP Module mit dem AP verbunden sind, nehmen sie durchschnittlich 70 bis 100mA auf, je nach Netzauslastung und Distanz zum AP. Beim Senden nehmen sie kurze Impulse von bis zu 435mA auf. Ich selbst habe 350mA gemessen. Die Impulse sind so lang, dass man die ganze Stromversorgung darauf auslegen muss. Mit Kondensatoren auf der 3,3V Schiene bekommt man das nicht vernünftig weg gebügelt. Es gibt Programmieradapter, die mit einem schwachbrüstigen LDO die 3,3V aus dem USB Port beziehen. Dort wird der LDO mit einem extrem großen Elko (typisch 1000µF) unterstützt. Zum Flashen reicht das, aber nicht für zuverlässigen Betrieb. Der ESP8266 startet ab 2,5V und toleriert danach ein Absacken der Spannung auf 2,3V. Aber er mag keine schnellen Sprünge in der Spannung. Langsame Änderungen (z.B. durch Entladen einer Batterie) macht er hingegen ohne Probleme mit. Hierzu empfehle ich https://www.ondrovo.com/a/20170205-esp-self-destruct/ https://www.ondrovo.com/a/20170207-esp-consumption/
Stefan F. schrieb: > Mit Kondensatoren auf der 3,3V Schiene bekommt man das nicht vernünftig > weg gebügelt. Dem kann ich nur zustimmen. 0,4mF Kerko haben nichts gebracht. Daher der 20F LIC. Ich werde mir bei Gelegenheit den Unterschied zwischen der AA Li-Primärzelle und zweier on Serie geschalteten AA Alkaliebatterie bezüglich des Einschaltverhaltens des ESP8266 ansehen. Mit und ohne LIC.
Stefan F. schrieb: > Wenn ESP Module mit dem AP verbunden sind, nehmen sie > durchschnittlich > 70 bis 100mA auf, je nach Netzauslastung und Distanz zum AP. > > Beim Senden nehmen sie kurze Impulse von bis zu 435mA auf. Ich selbst > habe 350mA gemessen. Die Impulse sind so lang, dass man die ganze > Stromversorgung darauf auslegen muss. Mit Kondensatoren auf der 3,3V > Schiene bekommt man das nicht vernünftig weg gebügelt. > > Der ESP8266 startet ab 2,5V und toleriert danach ein Absacken der > Spannung auf 2,3V. Aber er mag keine schnellen Sprünge in der Spannung. > Langsame Änderungen (z.B. durch Entladen einer Batterie) macht er > hingegen ohne Probleme mit. > In meinem Fall übernimmt der ESP die Messwerte vom Sensor (BME280) per I²C und gibt sie per WLAN an den Server. Dann legt es sich - zum Stromsparen - 5 Min. in den Tiefschlaf. Per wakeup über GPIO16 an RST wird er aufgeweckt und wiederholt die Prozedur. Ich habe aus dem Artikelauf https://www.ondrovo.com/a/20170205-esp-self-destruct/ entnommen, dass das Problem mit dem Aufwecken zusammenhängt. Wenn dann die Batteriespannung zu niedrig ist, dann gerät der ESP in einen (undefinierten?) Zustand und fängt an, dauerhaft 250 mA zu ziehen und die Leistung irgendwo auf dem Chip zu "verbraten". Das könnte dann zu dem genannten Ausfall geführt haben, wenn es länger als ca. 30 sec. dauert. So jedenfalls meine Vermutung. Ich hab jetzt die vom Autor der gennanten Seite vorgeschlagene Kombination (100 uF mit 100nF) an die 5 V- und die 3,3 V-Schiene, allerdings ohne die Drossel. Mal sehen, ob das was bringt!? Viele Grüße, Bernd-Steffen
Bernd S. schrieb: > Das könnte dann zu dem genannten Ausfall geführt haben, wenn es länger > als ca. 30 sec. dauert Das bestärkt mich darin die Dauer für das durchgehende Anliegen der Versorgungsspannung zu begrenzen. So wird, im Fehlerfall, nicht nur eine Tiefentladung vermieden, sondern auch der Modul vor Zerstörung bewahrt.
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Telegram_2019-12-07.jpg
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Alkali_AA_-_LiSoCl2_AA.jpg
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GEKU schrieb: > Ich werde mir bei Gelegenheit den Unterschied zwischen der AA > Li-Primärzelle und zweier in Serie geschalteten AA Alkalibatterien > bezüglich des Einschaltverhaltens des ESP8266 ansehen. Mit und ohne LIC. Ich habe einen Vergleich zwischen zwei in Serie geschaltet Alkali-Zellen Größe AA und einer Li-SOCl2 Zelle der Größe AA (LS14500) durchgeführt. Zwischenergebnis : Nach nur 17 Tage waren die Alkalibatterien scheinbar leer. Es kam zu Restarts (siehe auch Ausfall 2019-12-07). Nach dem 3. Restart blieb der ESP8266 im Sendebetrieb hängen. Der Modul muss abgeschaltet werden bevor dieser Zustand eintritt! Ursache dürfte der mit der Entladung größer werdende Innenwiderstand der Batterien sein. Die 4x 100uF keramische Kondenstoren reichen nicht aus! Ich habe dann einen LIC mit 20F parallel zu den beiden Batterien geschaltet. Siehe da, der Melder läuft seit dem einwandfrei weiter, die Spannung hat sich wieder auf über 2,8V erhöht (siehe Alkali AA - LiSoCl2 AA.jpg blaue Kurve). Wodurch kommt diese Spannungserhöhung zustande? Ich bin gespannt wie lange die Batterien mit dem LIC halten.
GEKU schrieb: > Wodurch kommt diese Spannungserhöhung zustande? Vielleicht liegt es an dem Zeitpunkt deiner Messung bezogen auf die Belastung durch den Sende-Burst
Wolfgang schrieb: > Vielleicht liegt es an dem Zeitpunkt deiner Messung bezogen auf die > Belastung durch den Sende-Burst Die Messung ist Bestandteil der Meldersoftware und wird stündlich vorm Senden eines Telegramms durchgeführt, also immer unter gleiche Bedingungen. Ich werde den LIC entfernen und bobachten ob der Melder in das Verhalten vor dem Einfügen des LICS zurück fällt.
GEKU schrieb: > Ich werde den LIC entfernen und beobachten ob der Melder in das Verhalten > vor dem Einfügen des LICS zurück fällt. Nach entfernen des LICS fällt die Spannung auf 2,6V ab und die Restarts beginnen.
GEKU schrieb: > Die Messung ist Bestandteil der Meldersoftware und wird stündlich vorm > Senden eines Telegramms durchgeführt, also immer unter gleiche > Bedingungen. Vorm Senden ist die Batterie relativ ausgeruht. Die Probleme entstehen beim Senden. Der Spannungseinbruch durch den Sendepuls zwingt die Batterie auf Grund des gestiegenen Innenwiderstandes in die Knie und - BAM Reset (wenn du Glück hast).
GEKU schrieb: > Zwischenergebnis Batterie mit zwei in Serie geschaltete Alkalibatterien vom Typ AA vom 22-11-2019 bis 07-12-2019 Spannung sank unter 2,63V, Gerät beendete Betrieb Fortsetzung des Betriebes ohne Tausch der Batterien nur durch Parallelschaltung eines 10F LICs bis 02.06 2020 Spannung sank unter 2,348V, Gerät beendete Betrieb FAZIT: ein LIC in der Spannungsversorgung kann die Nutzungsdauer von Alkalibatterien erheblich erhöhen.
Bernd schrieb: > Was genau ist ein 10F LIC? LIC ist ein Lithium-Ionen-Kondensator (DB siehe Beilage) Ist auch im rechten Bild zu sehen: https://www.mikrocontroller.net/attachment/438126/AA-Alkai-Test.jpg Muss korrigieren: waren 20F statt 10F https://www.conrad.at/de/p/vinatech-vlcrs3r8206mg-lic-kondensator-20-f-3-8-v-15-x-h-10-mm-x-30-mm-1-1663719.html
:
Bearbeitet durch User
Danke. Mir ist noch nicht ganz klar, ob der angegebene Leckstrom hauptsächlich von der Spannungsdifferenz abhängt: https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1/-/en/001663719DS01/datenblatt-1663719-vinatech-vlcrs3r8206mg-lic-kondensator-20-f-38-v-15-o-x-h-10-mm-x-30-mm-1-st.pdf Seite 8, letztes Bild Und würde es nicht auch ein kleinerer Kondensator tun? Es sollte doch reichen, wenn man die hier gezeigte Verbrauchsspitze abfängt: Beitrag "Re: ESP8266 verhalten bei Unterspannung"
Bernd schrieb: > Danke. > > Mir ist noch nicht ganz klar, ob der angegebene Leckstrom hauptsächlich > von der Spannungsdifferenz abhängt: > https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1/-/en/001663719DS01/datenblatt-1663719-vinatech-vlcrs3r8206mg-lic-kondensator-20-f-38-v-15-o-x-h-10-mm-x-30-mm-1-st.pdf > Seite 8, letztes Bild Das erste Diagramm auf Seite 8 zeigt die Selbstentladung bei 25°C, ausgehend von 3,8V an. Das zweite Diagramm den Ladestrom bei 25°C auf 3,8V an. Am Ende des Ladevorganges bleibt der Leckstrom übrig (<1microA). Der LIC darf nicht unter 2,2V entladen werden. Da funktioniert der ESP8266 schon längst nicht mehr. Ich habe eine Spannungsüberwachung (siehe https://www.mikrocontroller.net/attachment/462316/68-c6-3a-ea-d0-81.log , 8. Spalte) und tausche die Batterien wenn die Spannung von 2,6V unterschritten wird. Ich hatte schon Tiefentladungen. Der darauf folgende Ladevorgang zog mehr Strom und dauerte länger. Für die Lagerung muss der LIC abtrennbar sein, z.B. durch eine Steckbrücke. Im Logfile https://www.mikrocontroller.net/attachment/462316/68-c6-3a-ea-d0-81.log , 8. Spalte sieht man, dass die Spannung nach Einlegen der Batterien langsam ansteigt, bis der LIC geladen wurde. Bernd schrieb: > Es sollte doch reichen, wenn man die hier gezeigte Verbrauchsspitze > abfängt: Beitrag "Re: ESP8266 verhalten bei Unterspannung" So ist es. Für eine stabile Funktion reichen 400microF Mehrschichtkondensatoren (1 1/2 Monate Betriebszeit). Die lange Betriebszeiten werden nur durch den LIC erreicht (>6 Monate). Bernd schrieb: > Und würde es nicht auch ein kleinerer Kondensator tun? Ich suchte nach einem Kondensator mit niedriger DC-Impedanz (250mOhm), mit mehr als 3,6V (da ich eine Lithium Primärzelle LS14500 verwende) und eine halbwegs kostengünstige Lösung Die Kapazität kann durchaus kleiner sein. Mit dem 20F LIC sind keine Verbrauchsspitzen an der Batterie messbar (sowohl Spannung als auch Strom). Daher funktioniert der ESP8266 weit unter seiner spezifizierten Minimalspannung bis auf 2,348V zuverlässig (siehe Protokoll). Daher ist auch der weite Entladespannungsbereich zweier Alkalibatterien, ohne Spannungswandler, nutzbar. Das Ende der Lebensdauer der Alkalibatterien wird nicht durch die kleiner werdende Spannung, sondern durch den größer werdenden Innenwiderstand bestimmt! Dagegen hilft der LIC.
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rrhan schrieb: > Du kannst aber auch Lithium Batterien verwenden (z.B. CR123 oder als AA) > die Entladekurve ist zwar immer noch nicht optimal, aber besser als bei > den Alkaline Batterien. _Vorsicht_: bei unbelastete Lithium Primärzellen Li-SOCI2 bricht die Spannung bei Stoßbelastung kurz ein. Beitrag "Eigenartiges Verhalten von Li-Batterien"
Gerald K. schrieb: > Vorsicht : bei unbelastete Lithium Primärzellen Li-SOCI2 bricht die > Spannung bei Stoßbelastung kurz ein. https://www.mikrocontroller.net/attachment/443611/2020-01-29_12_31_32-Clipboard.jpg
Bernd S. schrieb: > Hallo zurück, > ich möchte die hoch wissenschaftliche Diskussion gern mal unterbrechen > und auf den Eingangspunkt zurückkommen: Ich habe ein ähnliches Problem > mit einem ESP8266-07, der mit einem BME280-Sensor die Temperatur, > Luftfeuchte und -druck misst und per WLAN an meinen RasPi sendet. Als > Spannungsversorgung ist ein LiPo-Akku (3,7 V, 1300 mAh) mit einer > Ladeschutzschaltung TP4056 vorhanden, an die eine Solarzelle (5V, 30 mA > ) angeschlossen ist. (s. Bilder - dort ist allerdings für den defekten > ESP07 ein ESP12 eingesetzt) Das Ganze funktionierte einige Tage > wunderbar, bis es ein paar Regentage gab. Anscheinend wurde die > LiPo-Zelle nicht mehr ausreichend geladen und die Spannung am ESP sank > unter 3 V und die Schaltung funktionierte (logischerweise) nicht mehr. > Habt ihr ähnliche krasse Erfahrungen mit diesem Thema gemacht. Gibt es > vllt. doch noch einen Weg, den Chip wieder zum Leben zu erwecken? > Viele Grüße, Bernd-Steffen Hab da ein ähnliches Probelm nur das bei mir der esp in diesem zustand den Akku komplett leer zieht. Mein Akku ist zwar Schutzbeschaltet und wird dann vom rest dadurch getrennt nur kann der Akku dann nicht mehr geladen werden. Die Folge ist bei mir dann das ich alle paar Tage den Akku per Netzteil aufladen muss. Ich bin vor einiger zeit mal über einen IC gestolpert der bei abfallender Spannung einen Pin auf low zieht ansonsten auf high bleibt. Wenn man den mit CH_EN verbindet schaltet sich der esp ab sobald die spannung zu weit abfällt. Leider habe ich vergessen welcher es war und wie der oberbegriff dafür lautet. Nach etwas suche hab ich dann den MAX690 gefunden, ich bin mir aber nicht sicher ob der dafür geeignet ist. hat da jemand anderes ggf eine idee was ich meinen könnte?
x2k schrieb: > Akku per Netzteil aufladen muss. Ich bin vor einiger zeit mal über einen > IC gestolpert der bei abfallender Spannung einen Pin auf low zieht > ansonsten auf high bleibt. Wenn man den mit CH_EN verbindet schaltet > sich der esp ab sobald die spannung zu weit abfällt. Leider habe ich > vergessen welcher es war und wie der oberbegriff dafür lautet. Nach > etwas suche hab ich dann den MAX690 gefunden, ich bin mir aber nicht > sicher ob der dafür geeignet ist. > > hat da jemand anderes ggf eine idee was ich meinen könnte? Das hier: https://www.mikrocontroller.net/articles/Brownout ? MfG, Arno
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ESP8266_mit_LIC.jpg
30 KB
GEKU schrieb: > Ich werde mir bei Gelegenheit den Unterschied zwischen der AA > Li-Primärzelle und zweier on Serie geschalteten AA Alkaliebatterie > bezüglich des Einschaltverhaltens des ESP8266 ansehen. Mit und ohne LIC. Rote Kurve ohne LIC, nach 14 Tage war Schluß, der ESP8266 blieb im Sendevorgang hängen. Blaue Kurve mit 20F LIC konnte der Sensor 171 Tage betrieben werden.
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