mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Speisung durch Li-Ion-Akku


Autor: Humpe (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Zusammen

Ich möchte eine kleine Messeinrichtung über einen Li-Ion-Akku speisen, 
und habe ein bisschen Probleme mit der Betriebsspannung.
Ich möchte aus Stromspar-Gründen die Schaltung auf 3.3V oder 3V 
betreiben, wäre beides möglich.
Da aber eine Li-Ion-Zelle eine Klemmenspannung von etwa 2.5 bis 4V hat 
(je nach Ladezustand) ist das nich gerade einfach! Kennt jemand eine 
möglichkeit mit möglichst gutem Wirkungsgrad auf eine konstante Spannung 
zu kommen? Gleichzeitig sollte der Baustein abschaltbar sein, um den 
Akku dann wieder zu laden. D.h. wenn man die Einrichtung an eine 5V 
Speisung anschliesst soll die Schaltung über diese 5V gespiesen, die 
Verbindung Akku <-> Schaltung getrennt und den Akku geladen werden. Das 
laden kann mittels uC kontrolliert werden, ausser natürlich es gibt eine 
fertiglösung!

Hoffe jemand hat Erfahrung mit dem Zeugs
Grüsse

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
LTC4088

Autor: 1388 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der LTC3440 ist ein Buck-Boost Controller.

Autor: rayelec (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bei 3.0V ist eine Li-Ion Zelle leer (schon bei 3.3V sind 
erfahrungsgemäss über 90% der Kapazität verbraucht). 2.5V sollte man den 
Zellen niemals zumuten - einige geben dabei den Geist auf...

Gruss ;-)
rayelec

Autor: Stefan Salewski (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Bei 3.0V ist eine Li-Ion Zelle leer (schon bei 3.3V sind
>erfahrungsgemäss über 90% der Kapazität verbraucht).

Danke für den Hinweis. Dachte ich eigentlich auch, aber die 2,5V des 
ursprünglichen Posters hatten mich etwas verunsichert.

@ Axel Rühl

Hast Du den LTC4088 schon mal verwendet? Wohl eher nicht, ist ja noch 
sehr neu -- Digikey hat ihn jetzt immerhin.

Ich will ihn evtl. statt dem MAX1811 einsetzen, habe mir das doch recht 
umfangreiche Datenblatt aber noch nicht genau angeschaut.

Autor: Humpe (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ach so! Ich hab eben auf einer Seite gelesen dass es auf minimal 2.5V 
geht! Also würde es theoretisch reichen die Schaltung auf 3V zu 
betreiben und eine Step-down Regler zu nehmen... das wär natürlich schon 
um einiges einfacher! Werde mir jetzt mal die beiden Datenblätter zu 
gemüte führen! Vielen Dank

Grüsse

Autor: Martin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Step-Down lohnt sich nicht, da der Wirkungsgrad nicht bei 100% liegt.
Ich würde einen Low-Drop-Spannungsregler nehmen.

Autor: Humpe (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Helm Yeah, der LTC4088 ist ja wirklich wie geschaffen für das!!! Die 
Schaltung soll sowieso über USB geladen und ausgelesen werden!!
Vielen Dank für den Tipp, werd mir gleich mal samples bestellen!!

Grüsse

Autor: Humpe (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ach ist das so mit den Step Downs? war mir gar nicht bewusst! Der 
Wirkungsgrad des LTC4088 liegt zwar auch nicht bei 100%, aber dafür 
nimmt er mir eine Menge Arbeit ab :)

Ein kleines Problem hab ich jedoch noch. Der max. Ausgangsstrom des 3.3V 
Ausgangs beträgt lediglich 25mA. Ich brauche jedoch kurzzeitig (20us) 
beim Schreiben eines Flash-Speichers 50mA bei jedem Sampling. Muss zwar 
noch evaluieren wie gross dann die Ladezeit wäre bei verschiedenen 
Samplingfrequenzen, aber da sollte es doch möglich sein den Ausgang mit 
einem genügend grossen C zu "treiben" oder?
Gibts da richtwerte zum berechnen des Cs?

Grüsse

Autor: 1391 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der 4088 ist ein Laderegler und power path controller. Schau dir einen 
Buckboost controller an. Der macht immer die Ausgangsspannung, egan, ob 
die Batterie druntewr oder drueber ist. Falls nur Stepdown gefragt ist, 
waere ein Stepdown sicher effizienter. Die Loesung waere wahrscheinlich 
ein 4088 plus ein Stepdown.

Autor: Humpe (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Step-Down nach dem 4088 hab ich auch schon erwägt, aber ich denke es 
wäre doch einfacher einfach ein C an den 3.3V Ausgang zu hängen um die 
Spitzenströme zu gewährleisten! Dadurch würde auch der Wirkungsgrad 
verbessert verglichen mit Step-Down!
Oder überseh ich da was?

Grüsse

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Hast Du den LTC4088 schon mal verwendet? Wohl eher nicht...

Nein - den nicht, aber den LTC4089. Für die 3V3 einen LTC1878.

Autor: 1391 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der 3.3V Ausgang des 4088 ist ein LDO, verkocht also die Differenz, plus 
benoetigt einen Eigenverbrauch. Demgegenueber ist ein TPS62056 mit 12uA 
Eigenverbrauch natuerlich was ganz anderes.

Autor: Stefan Salewski (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Ein kleines Problem hab ich jedoch noch. Der max. Ausgangsstrom des 3.3V
>Ausgangs beträgt lediglich 25mA. Ich brauche jedoch kurzzeitig (20us)
>beim Schreiben eines Flash-Speichers 50mA bei jedem Sampling.

Den Strombedarf hättest Du ganz zu Anfang angeben sollen!

Bei nur 25mA bzw. kurzzeitig 50mA lohnen Schaltregler nicht unbedingt. 
Vielleicht ist der MAX1811 was für Dich. Sonst könnte auch der LTC3555 
interessant sein.

USB Powermanagement -- Akkulader:
  MAX1811 (linear)
  LTC3555 (switching, mehrere Ausgangsspannungen)
  LTC4088 (switching) (Digikey LTC4088EDE#PBF-ND)

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.