Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schaltungsaufbau


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von Herr U. (hrrr)


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Hallo :)

ich habe eine Schaltung in der ein Analoger Sensor 12-28 V benötigt und 
max 100 mA aufnimmt und den Rest der Schaltung (uC, ADC, kleiner sensor) 
der 3.3V benötigt und ca 200 mA aufnimmt. Die Schaltung soll mit 
Batterien betrieben werden.

Wichtiger ist das sich die Bauteile gegenseitig nicht stören vor allem 
dass der analoge 12-28V Sensor nicht gestört wird und die schaltung 
sollte so klein wie möglich sein. Laufzeit steht nicht im Vordergrund.

Jetzt ist gibt es zwei verschiedene Varianten wie ich die schaltung 
bauen kann.

1) eine 14.8V Batterie die den Sensor betreibt und ein Schaltregler der 
auf 3.3V runterregelt und den Rest der Schaltung betreibt und nach dem 
Schaltregler packe ich ein LC der Noise und Ripple so gut es geht 
rausfilter.
Das Problem wäre das vielleicht dennoch der analoge Sensor (12-28V), der 
ADC (3.3V) und das Wifi des uC (3.3v) gestört werden kann durch den 
spannungsregler. Dafür wäre die Schaltung kleiner.

2) oder man nimmt 2 batterien, eine 14.8V und eine 3.3V batterie. Da 
hatte ich wahrscheinlich keine Probleme mit EMV aber die schaltung wäre 
größer, da 2 batterien und eine schutzbeschaltung für die 3.3V batterie. 
Zudem werden die beiden batterien unterschiedlich schnell leer, was 
umständlicher wäre.

Fallt euch noch eine andere alternative ein? und welche findet ihr 
sinnvoller?

: Bearbeitet durch User
von Sebastian S. (amateur)


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Für 100 mA brauchst Du schon eine ausgewachsene Batterie. Weshalb ich 
auf einen Step-Up verzichten würde.
Anders herum sieht es schon besser aus. Die 200 mA aus 12V 
herauszunuckeln ist schon einfacher. So der Regler einen guten 
Wirkungsgrad hat. Am besten nicht total Überdimensionieren, vielleicht 
auch keinen "Eigenbau".

Wie stark Du Dich in Sachen "filtern" reinknien musst, kann Dir auf 
diese Entfernung wohl keiner sagen. Auch weiß niemand hier wie mimosig 
Dein Analog-Dingsbums ist.

Wenn Du vom 14,8V Batterien sprichst, meinst Du wahrscheinlich 12V 
Akkumulatoren.

von Jörg R. (solar77)


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Herr U. schrieb:
> Dafür wäre die Schaltung kleiner.

Die Schaltung, also ein Regler egal welcher Art, ist doch das kleinere 
Problem. Die Akkus sind der entscheidende Faktor über den Platzbedarf. 
Deshalb spielt auch die gewünschte Laufzeit eine Rolle, was Du aber 
nicht in den Vordergrund stellst.


Herr U. schrieb:
> 1) eine 14.8V Batterie die den Sensor betreibt und ein Schaltregler der
> auf 3.3V runterregelt und den Rest der Schaltung betreibt und nach dem
> Schaltregler packe ich ein LC der Noise und Ripple so gut es geht
> rausfilter.

Diese Variante würde ich vermutlich wählen.

von H. B. (communicator9)


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Ich würde auch deine Variante 1 wählen.
Wenn du den Schaltregler sauber aufbaust mit zusätzlichen Filtern und 
den Sensor noch gut entkoppelst mit eigenem Analog GND und Analog VCC 
sollte das ohne Probleme machbar sein.
Verwende einen Schaltregler bei dem der Schalt-MOSFET und die Diode 
schon intergriert sind und setz die Drossel möglichst nah an das IC.
Beim Layout den Sensor räumlich so weit wie möglich vom Schaltregler 
trennen.
Eigenen GND und VCC Layer für den Sensor, der über Ferrite Beads von der 
restlichen Schaltung so abgetrennt ist, dass der Strom zum Schaltrgeler 
nicht durch VCC und GND vom Sensor fliesst.

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