Guten Abend, ich habe eine kleine PCB für Bluetooth-Übetragung entworfen. Nachdem jetzt alles fertig ist, habe ich festgestellt, dass nach einer Reduktion der Betriesbspannug etwas nicht mehr funktioniert :-( Ursprünglich lief der Hauptcontroller mit 3 V und der Bluetooth-Baustein mit 1.8V. Um Levelshifter zu sparen, habe ich alles umgestellt, so dass alle Komponenten mit 1.8V laufen. Jetzt sollte aber ab und zu noch eine blaue LED leuchten. Bei den 3V kein Thema, aber nun bei 1.8V ...... Stromversorgung: =============== Das Ganze wird durch ein 3.7V Lion-Battery versorgt und der TPS62231 von TI sorgt für die 1.8 V. Jetzt habe ich bestimmt nur wieder ein Knoten im Hirn und hoffe das den jeman dankenswerter Weise lösen kann!? Die Batteryspannung reicht ja mehr als aus um die LED (https://www.mouser.at/datasheet/2/216/APG1005PBC-T-5MAV-315779.pdf) zum leuchten/blinken zu bringen. Aber wie kann ich das mit so wenig wie möglich zusätzlichen Komponenten erreichen? Wenn die Batteryspannung abfällt soll die LED ja immer mit derselben Intensität leuchten und nicht schwächer werden. Hat jemand einen Vorschlag für mich? Danke vorab und einen schönen Abend.
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Stefan W. schrieb: > Aber wie kann ich das mit so wenig wie > möglich zusätzlichen Komponenten erreichen?
1 | 470Ω LED |
2 | I/O Pin o----[===]---|<|---o Batterie 3-4,2V |
Geht so aber nur mit blauen und weißen LED. Wenn du das gleiche SPeil auch mit anderen Farben machen willst, brauchst du einen I/O Pin, der mehr als VDD verträgt (oft 5V tolerant genannt). > Wenn die Batteryspannung abfällt soll die LED ja immer mit > derselben Intensität leuchten und nicht schwächer werden. Einen zusätzlichen 3V Spannungsregler willst du wohl kaum verwenden. Man könnte die LED mit PWM ansteuern, die passend zur Spannung moduliert wird.
Danke. Gute Idee, der Hauptcontroller MSP432P401 hat den meiner Meinung nach aber nicht. Und wer er das hätte, würde die Helligkeit sich nicht doch ändern, wenn der Akku langsam leer wird?
Stefan W. schrieb: > Aber wie kann ich das mit so wenig wie > möglich zusätzlichen Komponenten erreichen? PR4401
Ok, an die PWM habe ich nicht gedacht.... Stimmt das geht auch. Die Battery-Gauge teilt mit in welchem Zustand die Battery gerade ist. Sollte funktionieren. Danke.
Danke Michael, wenn mehr Leistung benötigt wird, dann sicher eine gute Alternative. Bei mir ist die LED sehr "sparsam", d.h. die LED braucht max. 10mA. LED von Kingbright (APG1005PBC)
Stefan W. schrieb: > der Hauptcontroller MSP432P401 hat den meiner Meinung nach aber nicht. Dessen I/O Pins vertragen VDD + 0,3 Volt. Also in deinem Fall 2,1 Volt. Addiere dazu die minimale Spannung der LED (schätzungsweise 2,5V), dann bist du bei 4,6V maximal zulässiger Batteriespannung. Reicht locker.
Stefan F. schrieb: > Stefan W. schrieb: >> der Hauptcontroller MSP432P401 hat den meiner Meinung nach aber nicht. > > Dessen I/O Pins vertragen VDD + 0,3 Volt. Also in deinem Fall 2,1 Volt. > Addiere dazu die minimale Spannung der LED (schätzungsweise 2,5V), dann > bist du bei 4,6V maximal zulässiger Batteriespannung. Reicht locker. Danke Stefan. Ist dann wohl doch der Knoten im Hirn :-) Die min.Spannung bei der LED ist 2.9V aber das passt ja. Super. Danke und einen schönen Abend! Gruß Stefan
Stefan W. schrieb: > Die min.Spannung bei der LED ist 2.9V aber das passt ja. bei 5mA. Für dich relevant ist aber die Spannung im Zustand "aus", also annähernd 0mA. Du willst schließlich nicht, dass sie ständig glimmt.
Stefan F. schrieb: > Stefan W. schrieb: >> der Hauptcontroller MSP432P401 hat den meiner Meinung nach aber nicht. > > Dessen I/O Pins vertragen VDD + 0,3 Volt. Also in deinem Fall 2,1 Volt. > Addiere dazu die minimale Spannung der LED (schätzungsweise 2,5V), dann > bist du bei 4,6V maximal zulässiger Batteriespannung. Reicht locker. Naja, wenn der einzellige Li-Ion-Akku 4,6V (oder gar 4,7V) hat, würde ich Abstand halten, da wäre mir der MSP egal ;) Ernsthaft: Sollte reichen, mehr als 4,2V wird der Akku hoffentlich nie sehen. Allerdings müsste man probieren, ob die LED wirklich nicht glimmt, wenn ein Leckstrom von VBAT über die LED und die (wahrscheinlich parasitäre) Clamping-Diode nach VCC1,8 fließt. Alternativ: MIC2860 plus ein Kondensator plus ein Widerstand. Den Chip hab ich heute hier schonmal irgendwo erwähnt :) und dessen Enable-Eingang kannst du mit 1,4V ansteuern. Hält den Strom durch die LED konstant, solange die Batterie noch 52mV mehr hat als die LED braucht. Es gibt bestimmt auch ähnliche Alternativen, den hatte ich bei meiner Suche bei Mouser gefunden. MfG, Arno
Arno schrieb: > > Naja, wenn der einzellige Li-Ion-Akku 4,6V (oder gar 4,7V) hat, würde > ich Abstand halten, da wäre mir der MSP egal ;) > > Ernsthaft: Sollte reichen, mehr als 4,2V wird der Akku hoffentlich nie > sehen. Allerdings müsste man probieren, ob die LED wirklich nicht > glimmt, wenn ein Leckstrom von VBAT über die LED und die (wahrscheinlich > parasitäre) Clamping-Diode nach VCC1,8 fließt. > > Alternativ: MIC2860 plus ein Kondensator plus ein Widerstand. Den Chip > hab ich heute hier schonmal irgendwo erwähnt :) und dessen > Enable-Eingang kannst du mit 1,4V ansteuern. Hält den Strom durch die > LED konstant, solange die Batterie noch 52mV mehr hat als die LED > braucht. Es gibt bestimmt auch ähnliche Alternativen, den hatte ich bei > meiner Suche bei Mouser gefunden. > > MfG, Arno Danke Arno. Der LION Akku hat max 3.7V ;-)
Sorry, Stefan F. hat seinen Beitrag geändert und ich habe noch auf den ungeänderten Beitrag (in dem er noch schrieb, 4,6V wäre 0,1V zu wenig) geantwortet. Stefan F., ich hoffe, du nimmst mir die kleine Spitze nicht übel :) Anscheinend habe ich aber den geänderten Beitrag zitiert... Komisch. Allerdings: Miss die Spannung lieber mal nach. Meine 3,7V-Li-Ion-Akkus haben durchaus >4V unmittelbar nach dem Laden (was mir recht egal ist, da sie im Gerät geladen werden, das Gerät also eh 4,2V Ladeschlussspannung vertragen muss). MfG, Arno
Arno schrieb: > Allerdings: Miss die Spannung lieber mal nach. Meine 3,7V-Li-Ion-Akkus > haben durchaus >4V unmittelbar nach dem Laden (was mir recht egal ist, > da sie im Gerät geladen werden, das Gerät also eh 4,2V > Ladeschlussspannung vertragen muss). > > MfG, Arno Danke Arno. Guter Hinweis, das werde ich machen, aber es sollte dem Step-Down ja auch egal sein, wenn es bissl drüber geht.
Teo D. schrieb: > Stefan W. schrieb: > *Lion-Battery* > > 3,7V == Lithium-Thionylchlorid-Batterie!? Es ist eine LiPo Battery. Die Bezeichnung Thionylchlorid habe ich ehrlich gesagt noch nie gehört - bin aber kein Battery-Experte ;-)
Stefan W. schrieb: > Es ist eine LiPo Battery... > bin aber kein Battery-Experte ;-) Na, dann kanns nich mehr als 3,7V sein (Hauptsache du versuchst das Teil nicht zu laden!) Gug halt mal nach: https://de.wikipedia.org/wiki/Lithiumbatterie#Typen_und_Anwendungsbereiche
Teo D. schrieb: > Stefan W. schrieb: >> Es ist eine LiPo Battery... >> bin aber kein Battery-Experte ;-) > > Na, dann kanns nich mehr als 3,7V sein (Hauptsache du versuchst das Teil > nicht zu laden!) > Gug halt mal nach: > https://de.wikipedia.org/wiki/Lithiumbatterie#Typen_und_Anwendungsbereiche Danke für den Input Teo. Und allen vielen Dank für die schnellen Antworten. Schönen Abend allerseits.
Stefan W. schrieb: > Jetzt sollte aber ab und zu noch eine blaue LED leuchten. Bei den 3V > kein Thema, aber nun bei 1.8V ...... Kein Problem. Zwischen Pin und LED einfach Spannungsverdoppler setzen: 2 Kondensatoren und 2 Schottky-Dioden. Statt wie früher mit "1" sollte nun LED mit Puls ca. 100 Hz bis 100 kHz zum Leuchten gebracht werden.
Stefan W. schrieb: > Der LION Akku hat max 3.7V ;-) Hmm, nie voll. Warum die Leute immer glauben, dass Batterien und Akkus immer eine geregelte Spannung liefern... Quecksilberzellen gibt es dank RoHS nicht mehr.
Stefan W. schrieb: > Der LION Akku hat max 3.7V ;-) Das ist die Nominalspannung. Theoretisch 3,0V bis 4,2V. Praktisch entlädt man diese Zellen aber nur bis ~3,6V und laden sollte man sie nur bis 4,0V. Stefan W. schrieb: > Bei mir ist die LED sehr "sparsam", d.h. die LED braucht max. 10mA. Was baust du da? Einen Flak-Scheinwerfer? Normale Status-LEDs sind in der Regel bei einem Strom von 1mA noch zu hell. Nimm einfach einen Transistor (BC847C) um die LED zu schalten und betreibe sie direkt aus dem LiIon-Akku, mit passendem Vorwiderstand.
Stefan W. schrieb: > ich habe eine kleine PCB für Bluetooth-Übetragung entworfen. Nachdem > jetzt alles fertig ist, habe ich festgestellt, dass nach einer Reduktion > der Betriesbspannug etwas nicht mehr funktioniert :-( Zeige mal deinen Schaltplan
> 470Ω LED > I/O Pin o----[===]---|<|---o Batterie 3-4,2V > Geht so aber nur mit blauen und weißen LED. Wenn du das gleiche SPeil Halte ich fuer eine eher bloede Idee. Mal abgesehen davon das es nicht unmoeglich ist das eine effiziente LED dann immer etwas leuchtet, ein gut programmierter Bluetoothcontroller laeuft mit dem geringen Reststrom dann einfach weiter weil er sich ueber die Schutzdioden versorgt. > Bei mir ist die LED sehr "sparsam", d.h. die LED braucht max. 10mA. Sparsam? Ich verwende weisse LED mit 100uA wenn sie nur einen Betriebszustand anzeigen sollen. Aber spaetestens bei 500uA solltest du eine gute LED sehr gut sehen koennen. Olaf
Olaf schrieb: > ein > gut programmierter Bluetoothcontroller laeuft mit dem geringen Reststrom > dann einfach weiter weil er sich ueber die Schutzdioden versorgt. Mein Vorschlag setzt voraus, dass der Mikrocontroller niemals Spannungslos gemacht wird, während die LED Spannung hat. Ich dachte, das sei hier der Fall.
Die LED ohne Wandler betreiben. Nur mit Vorwiderstand. Den Helligkeitsunterschied merkt man nicht. Wichtig.. zum Schonen der Batterie, den Strom auf 0.5mA oder weniger ansetzen.
Stefan F. schrieb: > Mein Vorschlag setzt voraus, dass der Mikrocontroller niemals > Spannungslos gemacht wird, während die LED Spannung hat. Ich dachte, das > sei hier der Fall. Entweder das oder ein Abschalten schaltet auch die Led mit ab.
Mein Vorschlag: nimm eine grüne LED (oder eine rote). Vor mir liegt gerade ein Board mit vielen grün leuchtenden LED's und einer grell blau leuchtenden. Richtig unangenehm. Hoffentlich ist diese Mode, das jedes Gerät, das was auf sich hält, eine blaue LED hat, bald vorbei. Bernd
Karsten B. schrieb: > Einfach einen NPN + Widerstand?! Jupp, das kam mir auch in den Sinn. Warum soll das nicht funktionieren? Sobald Ube >= 0,7V kann er doch die LED prima nach Masse schalten.
Bernd schrieb: > Hoffentlich ist diese Mode, das jedes > Gerät, das was auf sich hält, eine blaue LED hat, bald vorbei. Ich ärgere mich auch, wenn in PKW Geräte blau leuchten: rot ist viel besser in Dunkeln für Ablesen. Problem ist aber so: blaue LED brauchen viel weniger Strom. Als Beispiel: LCD mit Beleuchtung: Variante Grün verbraucht 150 mA, Variante Blau verbraucht nur 30 mA. Ich denke, diese Mode hat ihre Gründe gerade hier: man will Strom sparen.
Markus M. schrieb: > Sobald Ube >= 0,7V kann er doch die LED prima nach Masse schalten. Beim Bipolartransistor nimmt man 0,6V als U_BE. 0,7V sind es bei normalen Dioden und Nominalstrom. Maxim B. schrieb: > Variante Grün > verbraucht 150 mA, Variante Blau verbraucht nur 30 mA Das kann ich nicht nachvollziehen, gerade grüne LEDs haben eine höhere Helligkeitswahrnehmung. Eine blaue LED ist nicht so gut erkennbar, selbst wenn sie extrem grell leuchtet. Die haben da vielleicht nur alte grüne LEDs verbaut bzw. neue blaue.
Mike J. schrieb: > Beim Bipolartransistor nimmt man 0,6V als U_BE. Vertue dich da mal nicht. Im Datenblatt des BC337-40 steht zum Beispiel "Base−Emitter On Voltage(IC = 300 mA, VCE = 1.0) max. 1.2Vdc" Ich stimme allerdings insofern zu, dass Kleinleistungstransistoren üblicherweise ab 0,6V reagieren.
Das Stichwort "Joule Thief" ist noch nicht gefallen, das wäre noch eine Möglichkeit: https://de.wikipedia.org/wiki/Joule_thief
Stefan F. schrieb: > Mike J. schrieb: >> Beim Bipolartransistor nimmt man 0,6V als U_BE. > > Vertue dich da mal nicht. Im Datenblatt des BC337-40 steht zum Beispiel > > "Base−Emitter On Voltage(IC = 300 mA, VCE = 1.0) max. 1.2Vdc" > > Ich stimme allerdings insofern zu, dass Kleinleistungstransistoren > üblicherweise ab 0,6V reagieren. Es ging ja auch nur um's Prinzip. Irgendwo zwischen 0,6 und 0,7V wird er wohl schalten. Und wenn man mal ins Datenblatt von so einem Wald & Wiesen Transistor schaut (BC547), da ist Vbe(on) mit 0,7V angegeben.
Eure Vorschläge mit diversen Spannungswandlern gehen am Wunsch des TO vorbei: > Aber wie kann ich das mit so wenig wie > möglich zusätzlichen Komponenten erreichen?
Christoph db1uq K. schrieb: > Das Stichwort "Joule Thief" ist noch nicht gefallen, das wäre noch eine > Möglichkeit Kainka hat eine aehnliche Schaltung, die nur eine einfache Spule statt des Transformators braucht: http://www.b-kainka.de/bastel36.htm
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