Hallo zusammen, es geht um das alte Thema, Spannungsversorgung per Batterie. Folgende Situation: Ich möchte 3 Microzellen (->3.6V) verwenden. Drei Teile sind zu versorgen, ein AVR (~3mA), ein LCD (<1mA), ein GPS(~50mA). Einen Regler brauche ich mindestens für das LCD, da 3V < Vcc < 3.3V sein muss. An folgende Möglichkeiten habe ich gedacht: 1. mit Linearregler. Das GPS braucht viel Strom, d.h. ich hätte hohe Verluste am Regler => direkt an die Batterie, es verträgt auch die höhere Versorgungspannung. AVR + LCD dann hinter den Linearregler (3V, Low Drop). 2. mit Step down und alles dran hängen. Was würdet ihr machen? Variante 1 hätte ich wegen der einfacheren Beschaltung bevorzugt, bin aber nicht sicher ob das so geht wie ich mir es vorstelle... Andererseits bin ich auch nicht sicher, ob ein Step down-Konverter nicht vielleicht den GPS-Empfang stört. Viele Grüße Stefan
Hallo, Dein Konzept hat vermutlich sowieso ein Problem: was macht der StepDown, wenn die Akkus nicht ganz voll oder fast leer sind? Entladeschlußspannung ist 1V bzw. 0,9V pro Zelle... 4 Zellen und StepDown oder 2 Zellen und StepUp oder so vielleicht. Gruß aus Berlin Michael
Ein Buck-Boost-Konverter wäre auch noch eine Idee. Der kann hoch und runter wandeln. Damit könntest neben dem besseren Wirkungsgrad die Batterien auch länger nutzen.
Okay, also ich sollte eher 4 Zellen (=> 4,8V) nehmen? Dann hätte ich mit einem Linearregler noch größere Verluste und ich sollte besser einen Step down-Konverter benutzen... Aber benutzt der nicht eine relativ hohe Frequenz bei der Umwandlung und könnte er mir dabei nicht Probleme beim GPS-Empfang bescheren? Leider hab ich da auch überhaupt keinen Überblick was der Markt da alles bietet, für Tips bin ich dankbar...
Buck-Boost hat Prinzipbedingt immer einen schlechteren Wirkungsgrad als ein reiner Step-Up oder Down Wandler. Es kommt eben drauf an auf was es dir ankommt: Möglichst lange Laufzeit, egal was es kostet, oder möglichst kompakt und trotzdem eine gut Laufzeit. Wenn dein Platz für genau 3 Batterien reicht, dann würde ich deine Lösung 1 nehmen, denn viele StepDowns haben durch die verwendete Diode bei kleinen Spannungsdifferenzen einen schlechten Wirkungsgrad. Ein Low Drop Regler ist das besser, da er die Batterie besser ausnutzt. Wenn du 4 Batterien reinbringst, mach es so wie Michael U. es vorgeschlagen hat.
3 Akkus wird eng, weil das Gerät bis 1.05 Volt pro Zelle mindestens laufen sollte. Sonst nutzt du die Zellen schlecht aus. Würde dir auch zu 2 Zellen und Step-Up oder 4 Zellen und Step-Down raten. Im Alltag finde ich oft 2 Zellen-Lösungen praktischer, als 4 Zellen. Bei 2 Zellen besser auch Mignons. Die 4 Zellen Lösung wird vermutlich einen etwas höhere Wirkungsgrad haben. Wenn Ineffizienz nicht stört, kannst du natürlich auch 4 Zellen mit Linearregler machen. Manche Leute haben einen Effizenz-Wahn, oft spielt es keine Rolle, ob ein Akku 10 oder 20 Stunden eine Schaltung versorgt.
Bei manchen LCDs kann man auch versuchen, den Displaycontroller zusammen mit dem Microcontroller in einem weiteren Spannungsbereich zu betreiben, und die kritische Kontrastspannung des Displays seperat zu behandeln (die braucht sehr wenig Strom).
Das Display (EA dog128) hat einen eingebauten Step up für die Kontrastspannung, das braucht nur eine 3V...3.3V Volt Versorgung. Kritisch ist vor allem der GPS-Empfänger, der braucht ca. 95% der Leistung. Mein größtes Problem mit dem Step down ist wie gesagt die mögliche Störung des GPS durch Wechselfelder... Ich hab von HF keine Ahnung und ein besonderes Platinenlayout ist auch nicht drin, da ich auch Lochstreifen angewiesen bin :-/
Eine andere Idee wäre eine Ladungspumpe, kommt vor allem ohne Spule (sprich ohne Magnetfeldabstrahlung) aus. Hat damit jemand Erfahrung? Gefunden hab ich den MAX1595 und MAX1759, die kommen mit drei externen Kondensatoren aus. Leider gibts keinen in einem gut von Hand lötbaren Gehäuse (DIL, oä).
@Stefan Söffing: Dass Ladungspumpen keine Magnetfeldabstrahlung haben, kann man eindeutig ins Reich der Fabeln verweisen. Mag sein, dass diese hier nicht so stark ist, was ich nicht ohne weiteres zu bewerten wage. Die Impulsströme erzeugen eindeutig auch ein Magnetfeld.
Hallo, hilft Dir sicher nur bedingt weiter, aber ein guter alter MC34063 stört meinen UKW-Radioempfang nicht erkennbar, der Mega16 mit 8MHz daneben auch nicht und das Grafikdisplay auch nicht. "Stört nicht" soll heißen, daß auch bei schlechtem Empfaag im Rauschen keine Störungen davon hörbar sind. Alles auf Lochraster, vorher auf Steckboard. Da der GPS-Empfänger an den kritischen Stellen wohl geschirmt sein wird, sollte dem es auch egal sein. Über Antenne liegen die Frequenzen weit genug auseinander, in der Betriebsspannung sollte dann natürlich LC-Siebung rein. Gruß aus Berlin Michael
Ich bin nicht sicher, ob sich der Aufwand eines Step down lohnt. Deshalb werde ich eine Low-Drop-Linearregler auf 3V für LCD+ATmega nehmen. Bei den paar mA, ist der Dropout kleiner 100mV, damit nutze ich die 3 Zellen fast bis 1V/Zelle aus. Das GPS möchte ich aufgrung des hohen Stroms aber direkt an die Akkus anschließen, und damit passen die Pegel fürs UART nicht mehr zusammen. Der High-Pegel vom ATmega sollte noch hoch genug sein, um am GPS als solcher erkannt zu werden. Aber der High-Pegel des GPS liegt möglicherweise über dem, was der ATmega mitmacht. Genügt es, da eine 3V Z-Diode von der seriellen Leitung gegen GND zu schalten um Überspannung am ATmega zu vermeiden, oder macht das die Datenübertragung möglicherweise kaputt?
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.