Gibt es eine hoch effiziente "Standard" Spannungsregler (buck/boost) Lösung für die Erzeugung konstanter 3,3 V aus einem LiPo Akku (2,8...4,2 V)? Der Ausgangsstrom liegt bei unter 1 A. Im Grunde suche ich eine komplette Solar-Lösung für einen ESP8266 mit nur einer LiPo Zelle.
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https://www.ti.com/power-management/non-isolated-dc-dc-switching-regulators/buck-boost-inverting/overview.html Such dir was aus.
Mich würde eben interesseiren, ob es eine empfehlenswerte und effiziente "Standard" Lösung - also z.B. ein Modul - gibt.
Noname N. schrieb: > Mich würde eben interesseiren, ob es eine empfehlenswerte und effiziente > "Standard" Lösung - also z.B. ein Modul - gibt. Die gibt es und zwar für zwei Zellen in Reihe mit dann doppelter Spannung.
Noname N. schrieb: > Mich würde eben interesseiren, ob es eine empfehlenswerte und > effiziente "Standard" Lösung - also z.B. ein Modul - gibt. Was hat das eine mit dem anderen zu tun? Ein Modul kann es geben oder auch nicht, ganz unabhängig davon ob es effizient ist. Und apropos effizient: das gibt es nicht. Eine Topologie, die sowohl rauf als auch runterwandeln kann ist immmer weniger effizient als eine, die nur eins können muß. Das Maximum dürfte mit einem synchronen Stepdown erreichbar sein. Der erfordert dann aber zwei Akkus am Eingang. Aber vielleicht meintest du ja gar nicht "hoch effizient", vielleicht reicht dir ja ein Schaltregler, der mit 90% beworben wird (und der dann vielleicht 80% real hat). TI wurde ja schon genannt. Allerdings gibt es diese Regler anscheinend alle nur in sehr kleinen SMD Gehäusen.
Noname N. schrieb: > LiPo Akku (2,8...4,2 > V)? (Ich lege meine Schaltung so aus, das sie damit funktioniert und spare mir das unnötie Gehampel, wegen konstanten x,y Volt. OK, klappt sicher nich immer aber immer...;)
Werden nur noch Boards aneinander gesetzt? Macht niemand mehr eigene Platinen? Geht alles vor die Hunde. Der ganze Hirnschmalz, der früher ins Layout floss. Dann in "improvisierte Lötkunst". Die Skills gehen alle verloren, seit es für jeden Kram "Boards" gibt. Na: und "Libs" natürlich...
Noname N. schrieb: > Im Grunde suche ich eine komplette Solar-Lösung für einen ESP8266 mit > nur einer LiPo Zelle. mit Regler, falscher Ansatz! https://www.youtube.com/watch?v=vxbXo06Wn4M ich wäre für OHNE Regler siehe bei 21:50 https://youtu.be/vxbXo06Wn4M?t=1308
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Noname N. schrieb: > Im Grunde suche ich eine komplette Solar-Lösung für einen ESP8266 mit > nur einer LiPo Zelle. https://www.pinterest.de/pin/818810775989127278/
Axel R. schrieb: > Werden nur noch Boards aneinander gesetzt? Macht niemand mehr eigene > Platinen? > Geht alles vor die Hunde. Der ganze Hirnschmalz, der früher ins Layout > floss. Dann in "improvisierte Lötkunst". Die Skills gehen alle verloren, > seit es für jeden Kram "Boards" gibt. Na: und "Libs" natürlich... Jaja, früher war alles besser! Und früher war mehr Lametta!
Hallo, nur selber suchen macht schlau https://www.ebay.de/itm/193919742461?hash=item2d268471fd:g:zgYAAOSwTSlgOKvr Gruss
Stefan schrieb: > Hallo, > > nur selber suchen macht schlau > > Ebay-Artikel Nr. 193919742461 > > Gruss Den kenn ich. Ich fürchte der hat einen hohen Ruhestrom und besonders effizient ist er als SEPIC Wandler auch nicht. Dass ein LiFePo4 direkt am ESP natürlich die effizienteste Methode ist, ist klar. Ich möchte jedoch stabile 3,3V.
Noname N. schrieb: > Ich möchte jedoch stabile 3,3V. ich möchte auch immer zu viel der ESP könnte bei Bedarf buck boost dazuschalten
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Stefan S. schrieb: > Jaja, früher war alles besser! Und früher war mehr Lametta! Ja, heutzutage ist zu Weihnachten keins mehr über, da das Lametta im Laufe des Jahres auf die gedruckten Schaltungen aufgedruckt wird.
Beitrag #6829413 wurde von einem Moderator gelöscht.
Am einfachsten: Nimm einen linearen low-drop-Regler und verzichte auf den Teil der Entladekurve von 3,4 bis 2,8V runter. Da steckt nur ein kleiner Teil der Kapazität drin.
XXX schrieb im Beitrag #6829413: > Dazu gibgs Minimodule, die bis unter 1,0 V 5 V können: > Und das Booster liefert selbst unter Last bis 1,4 A!! Natürlich liefert er die 1,4A - wenn überhaupt - nur unter Last. die interessantere Frage ist, bis zu welcher Eingangsspannung er die 1,4A an 5V noch schafft; bei 1V am Eingang wären das ja (ohne Verluste) schon 7A. XXX schrieb im Beitrag #6829413: > Und hier dann einen 3V3-Regler drangehängt Genau, am Besten ein Linearregler, damits auch wohlig warm bleibt.
Noname N. schrieb: > Mich würde eben interesseiren, ob es eine empfehlenswerte > und effiziente "Standard" Lösung - also z.B. ein Modul - gibt. Wenn du deinem Akku etwas gutes tun willst, gehst du nicht unter 3,2V. Er wird es dir mit erheblich längerer Lebensdauer danken. So gesehen tut es ein ganz normaler 3.0V Low-Drop Spannungsregler wie der HT7830 oder der XC6220B301. Es geht auch mit 3,3V Spannungsreglern, weil der ESP8266 mit langsamen Schwankungen der Spannung mindestens bis herunter auf 2,8V klar kommt. Wenn du Glück hast läuft er sogar noch mit 2,5V.
Hab jetzt eine Lösung die meiner Meinung nach recht gut ist gefunden. Ich verwende ein S09 buck/boost Modul. Wirkungsgrad bei 3V3 und 100 mA am Ausgang liegt durchgehend bei verifizierten 80 %. Ruhestrom beträgt knapp 200 uA und ist auch noch akzeptabel. Die Abschaltspannung liegt bei ca. 2,5V.
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Noname N. schrieb: > 100 mA .... > Die Abschaltspannung liegt bei ca. 2,5V Das passt leider mal so garnicht zusammen. Bei solch geringem Entladestrom (~<1-2C) sollte man wirklich nicht unter 3V gehen!
Noname N. schrieb: > Die Abschaltspannung liegt bei ca. 2,5V. Ruiniert das nicht den Akku sogar unabhängig vom Entladestrom? Mir fällt jetzt aber leider auch keine simple Möglichkeit ein, das auf >= 2,8V zu ändern, bei diesem (vmtl. übrigens ebfs. SEPIC-, und nicht Buck-Boost-) Konvertermodul. V. a., weil ich diesen "B5200Z" weder kannte, noch was dazu finde. (Analysierte man den Aufbau genauer, bestünde die Option, durch eine Modifikation der Eingangsbeschaltung, oder wahrscheinlich wäre dazu sogar eine kleine Zusatzplatine nötig, Unterspannungsabschaltung mit höherer Schwelle zu realisieren (P-Mosfet highside als Schalter).)
Verzeihung, das meine ich damit (so etwas hättest Du eigentlich selbst verlinken sollen), also mit dem grad genannten "B5200Z". https://de.aliexpress.com/i/32942956475.html
Pustekuchen schrieb: > V. a., weil ich diesen "B5200Z" weder kannte, noch was dazu finde. Der step-up Regler auf meinen boards scheint ein STI3508 zu sein. https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/2007241905_TMI-STI3508_C708881.pdf
Noname N. schrieb: > Dass ein LiFePo4 direkt am ESP natürlich die effizienteste Methode ist, > ist klar. > Ich möchte jedoch stabile 3,3V. Wieso meinst du, dass LiFePo4 keine stabilen 3,3V liefert? Was verstehst du unter stabil? Gegenüber Belastungsänderungen ist es stabiler als die meisten Spannungsregler. Und die langsamen kleinen Spannungsänderungen beim Entladen machen dem ESP nichts aus. Wenn die Ladung per Solar stattfinden soll, stell den Regler auf 3,4 Volt. Damit wird der LiFePO4 Akku zu ca 95% geladen und es liegt noch gut im Toleranzbereich des ESP.
Pustekuchen schrieb: > Noname N. schrieb: >> Die Abschaltspannung liegt bei ca. 2,5V. > > Ruiniert das nicht den Akku sogar unabhängig vom Entladestrom? Das ist die Spannung während der Entladung gemessen wird! Die nach Abschaltung wieder ansteigt und das ist das entscheidende. Das sollte recht zügig und auf ca. 3V erfolgen. Die chemische Reaktion brauchen halt was, bis das "Interne", außen an den Anschlüssen zu messen ist.
Noname N. schrieb: > Ich verwende ein S09 buck/boost Modul. > Wirkungsgrad bei 3V3 und 100 mA am Ausgang liegt durchgehend bei > verifizierten 80 %. Billiger geht wohl nicht mehr. Die Stromaufnahme des ESP Chips geht sprunghaft auf 430mA hoch und wieder runter. Wir werden sehen ob dieser primitive Regler da mithalten kann. Ich weiß aus Erfahrung, dass sogar einige Linear-Regler für den ESP zu träge sind.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Billiger geht wohl nicht mehr. > > Die Stromaufnahme des ESP Chips geht sprunghaft auf 430mA hoch und > wieder runter. Wir werden sehen ob dieser primitive Regler da mithalten > kann. Ich weiß aus Erfahrung, dass sogar einige Linear-Regler für den > ESP zu träge sind. Wer hat schon was dagegen wenns günstiger geht? ;) Dass die Stromaufnahme des ESP beim Senden hoch geht ist ja bekannt und wird primär durch den berühmten, externen Pufferkondensator abgefangen. Unter Verwendung des S09 messe ich mit dem Oszi an den supply-pins des EPS8266 einen Spannungseinbruch von max. 60 mV und Überschwinger von max. 64 mV. Das noch verbessern zu wollen wäre unsinnig.
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Noname N. schrieb: > Wer hat schon was dagegen wenns günstiger geht? Klar, wenn es klappt ist alles gut.
Noname N. schrieb: > Hab jetzt eine Lösung die meiner Meinung nach recht gut ist gefunden. > Ich verwende ein S09 buck/boost Modul. > Wirkungsgrad bei 3V3 und 100 mA am Ausgang liegt durchgehend bei > verifizierten 80 %. Deshalb: asd schrieb: > Am einfachsten: Nimm einen linearen low-drop-Regler und verzichte auf > den Teil der Entladekurve von 3,4 bis 2,8V runter. Da steckt nur ein > kleiner Teil der Kapazität drin. Rechne Dir mal durch den Wirkungsgrad durch. Schau nach, wie lange die Spannung über 3.6V bleibt und schau Dir auch die Restenergiemenge unter 3.4V an, INSBESONDERE auch unter dem Aspekt, dass der Buck-Boost unter 3.3V immer mehr Strom aus einem leeren Akku ziehen möchte. Es gibt mehrere Fachartikel zu dem Thema, einfach mal ein wenig recherchieren. Einfach mal googeln. Die kommen zu dem Schluss, dass Buck-Boost nur unter optimalsten Voraussetzungen Sinn machen. Der S09 gehört nicht dazu, schon allein die Diode auf dem Board versaut Dir den Wirkungsgrad.
> asd schrieb: >> Am einfachsten: Nimm einen linearen low-drop-Regler und verzichte auf >> den Teil der Entladekurve von 3,4 bis 2,8V runter. Da steckt nur ein >> kleiner Teil der Kapazität drin. > > Rechne Dir mal durch den Wirkungsgrad durch. Schau nach, wie lange die > Spannung über 3.6V bleibt und schau Dir auch die Restenergiemenge unter > 3.4V an, INSBESONDERE auch unter dem Aspekt, dass der Buck-Boost unter > 3.3V immer mehr Strom aus einem leeren Akku ziehen möchte. > > Es gibt mehrere Fachartikel zu dem Thema, einfach mal ein wenig > recherchieren. Einfach mal googeln. Die kommen zu dem Schluss, dass > Buck-Boost nur unter optimalsten Voraussetzungen Sinn machen. Der S09 > gehört nicht dazu, schon allein die Diode auf dem Board versaut Dir den > Wirkungsgrad. Stimmt, das macht absolut Sinn. Einen ultra low dropout LDO mit möglichst <300mV @ 500mA und sehr niedrigem Ruhestrom als Modul zu finden scheint mir aber irgendwie unmöglich. Der Standard scheinen die AMS1117 zu sein.
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Noname N. schrieb: > Einen ultra low dropout LDO mit möglichst <300mV @ 500mA und sehr > niedrigem Ruhestrom als Modul zu finden scheint mir aber irgendwie > unmöglich. Es kann ja nicht so schwer sein, ein 3-Beiniges IC und zwei Kondensatoren selbst zusammen zu löten.
In Foren ist LTC3440 oder 3444 mehrmals dafür erwähnt. Als Buck-Boost für Drahtlose-Verbindungen. https://www.analog.com/en/parametricsearch/11446#/p5351=1|1 Es gibt aber s.g. Modulen, die viele Passiven drin beinhalten. Wie LTM4693. Wahrscheinlich einfacher und schneller etwas zu entwerfen.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Es kann ja nicht so schwer sein, ein 3-Beiniges IC und zwei > Kondensatoren selbst zusammen zu löten. Klar kann ich mir auf Digikey etc. ganz einfach meinen "Traum-LDO" rausfiltern. Es geht darum, dass der Regler günstig und einfach zu besorgen sein sollte und nicht relativ teuer von einem Distri.
Noname N. schrieb: > Es geht darum, dass der Regler günstig und einfach zu besorgen sein > sollte und nicht relativ teuer von einem Distri. Reichen 20 Stück für 4 Euro (incl Versand)? https://de.aliexpress.com/item/1005003222868271.html
Teo D. schrieb: > Pustekuchen schrieb: >> Noname N. schrieb: >>> Die Abschaltspannung liegt bei ca. 2,5V. >> >> Ruiniert das nicht den Akku sogar unabhängig vom Entladestrom? > > Das ist die Spannung während der Entladung gemessen wird! > Die nach Abschaltung wieder ansteigt und das ist das entscheidende. Das > sollte recht zügig und auf ca. 3V erfolgen. Die chemische Reaktion > brauchen halt was, bis das "Interne", außen an den Anschlüssen zu messen > ist. Chemische Reaktion, zeitliche Verzögerung? Was meinst Du damit? Geht es Dir nicht um den Innenwiderstand der Zelle(n) [und nicht zuletzt auch den R der Leitungen von und zu der/den selbigen]? Beim Ladevorgang entsteht daran ein Spannungsabfall, der sich dann aufaddiert - beim Entladevorgang eben einer, der sich subtrahiert (zu / von der gemessenen Spannung), und das Ergebnis verfälscht. (Es bräuchte für strombelastete Spannungsmessungen sogar direkt an der/den Zelle(n) ["Klemmenspannung"] einen stromabh. Korrekturfaktor, daher macht man es sich gerne einfacher und mißt (fast) unbelastet - nur durch den Spannungsteiler-Querstrom - "im Ruhezustand". Hat jedoch nichts mit "erst abzuwartenden chem. Reaktionen" zu tun.) Falls Du etwas anderes meinst, verweise bitte auf die Info-Quelle. (Meine Darlegung ist eher "Allgemeinwissen", Verweise sind unnötig.) Noname N. schrieb: > Ich möchte jedoch stabile 3,3V. Die Frage bleibt: Wozu? Jobstens Beitrag deckt sich mit dem, was ich selbst dazu denke. Es mag möglich sein (mit, wie schon gesagt, einer Zusatz-Platine, die rein für den Zellenschutz zuständig ist), so was zu machen. Dann evtl. sogar mit als Inverswandler (Buck-Boost, also Flyback ohne Isolation) beschaltetem Buck-Modul. Aber wozu der Aufwand, würde ich einfach gerne wissen?
Pustekuchen schrieb: > Aber wozu der Aufwand, würde ich einfach gerne wissen? Konstant im Sinne von "nicht direkt an den Akku hängen". Noch dazu könnte man die Spannung der Solarzelle bei vollem Akku direkt nutzen. Dann steigt diese auf ca. 6 V an. Die Lösung mit einem entsprechend guten LDO ist sicherlich der beste Kompromiss.
Noname N. schrieb: > Gibt es eine hoch effiziente "Standard" Spannungsregler (buck/boost) > Lösung für die Erzeugung konstanter 3,3 V aus einem LiPo Akku (2,8...4,2 > V)? Nein. Hocheffizent geht bei so kleinen Ausgangsspannungen nur mit Synchrongleichrichter, also einer Schaltung, wo die (sicherheitshalber immer vorhandene) Diode mit einem Fet überbrückt wird, damit der Ausgangsstrom nicht noch durch die Diode mit ihrer Schwellspannung hindurch muß. Bei sowas kann man realiter in den Bereich so um die 85..90% kommen. Aber für den von dir skizzierten Einsatz (rein 2.8V...4.2V und raus 3.3V) brauchst du einen SEPIC und bei dem sitzt die Diode üblicherweise an einer Stelle, die im Schalttakt floatet. Für diesen Einsatzfall sind zumindest mir keine Schaltregler mit Synchrongleichrichtung bekannt. Entweder du denkst dir da eine passende Schaltung selbst aus (sofern das geht) oder du verzichtest auf das "hocheffizient" und baust dir einen SEPIC Wandler mit einer normalen Schottky-Diode. Nun kannst du dir ausrechnen, wieviel Leistung die Dioden schluckt im Vergleich zu der Last bei 3.3V Ausgangsspannung. W.S.
> Aber für den von dir skizzierten Einsatz (rein 2.8V...4.2V und raus > 3.3V) brauchst du einen SEPIC Es muß kein SEPIC sein. Moderne Wandler für diesen Einsatzbereich (z.B. RT6150) setzen einen 4-Switch Buck/Boost ein[1]. [1] https://en.wikipedia.org/wiki/Buck-boost_converter#Principles_of_operation_of_the_4-switch_topology
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