[ErnestHeminglej]

Robię taki układ pracujący na #arduino z wykorzystaniem modemu GSM i Atmegi. Układ chcę zasilać pakietem akumulatorów 3xC. Baterie wg. specyfikacji mają napięcie 0.8V-1.5V. Pakiet więc dostarcza 2.4V-4.5V. Problem w tym, że Atmega potrzebuje dla pracy 8mhz 2.7V-5.5V a modem 3.0V-4.3V.

Czy jest jakiś sensowny sposób żeby zabezpieczyć układ przed niepożądanymi napięciami? Zakładam, że mogę zignorować napięcie poniżej 3.0V i potraktować to jako rozładowaną baterię (i tak oznacza to ponad 90% rozładowania). Większy problem mam z modemem. Jak upewnić się, że nie przekroczę zalecanego 4.3V w przypadku świeżych baterii dających 4.5V jednocześnie nie obcinając sobie dolnego zakresu? Myślałem o diodzie która obniży napięcie o jakieś 0.2V ale wtedy już przy 3.2V pakietu będę miał za niskie napięcie.

Walczę o każdą miliamperogodzinę więc mocno skupiam się na wydajności rozwiązania, dlatego żadne konwertery DC-DC nie wchodzą w grę.

#elektronika #elektronikadiy #raspberrypi

[Purebreed]

@ErnestHeminglej: przetwornica step down dająca 3.3v (lepiej trochę więcej niż zakładane minimum dla modemu) lub zwykły ldo 3.3 (ale wtedy szybciej "zje" ci baterię) ?

Edit teraz doczytałem :)
Dlaczego konwertery dc-dc nie wchodzą w grę ?

[Atariauke]

@ErnestHeminglej: lol, tak się nie robi, użyj przetwornicy (sprawność >90% zrekompensuje Ci to ze poniżej 1V na aku nie będzie Ci całość banglac) do tego przetwornica Ci zapewni to ze układ nie będzie Ci się resetował kiedy napięcia spadną co może być szkodliwe dla elektroniki :)

[sentoxo]

@ErnestHeminglej: Najlepiej i najprościej dać stabilizator ldo 3.3V np: MCP1700

[ErnestHeminglej]

@sentoxo: @Atariauke: @Purebreed: Na chwilę obecną układ żużywa mi 140uA w momencie czuwania co daje mi możliwość włączania pomiaru raz dziennie przez wiele kolejnych lat. Najlepsza przetwornica jaką zastosowałem pobierała 8mA i rozładuje baterie do zera w 3 miesiące bez żadnych pomiarów. Dlatego chcę zasilać bezpośrednio z baterii bo tylko wtedy mogę wejść na poziom uA w trakcie bezczynności.

[goldpin]

@ErnestHeminglej: Moduł GSM daj na przetwornicy którą załączasz MOSFETem z uC, przy twoim zastosowaniu moduł i tak pracuje raz na jakiś czas.

[ErnestHeminglej]

@goldpin: bingo, sam nie wiem dlaczego na to nie wpadłem :D

[goldpin]

@ErnestHeminglej: Zaćmienie mózgu, każdy to ma raz na jakiś czas. xd

[goldpin]

@ErnestHeminglej: A i jeszcze jedno, jakbyś miał problem z minimalnym spadkiem napięcia na przetwornicy, no bo jakiś tam musi być, to dodaj drugiego MOSFETa i jak napiecie na bateri spadnie poniżej niebezpiecznego progu to załaczaj bezpośrednio GSM z aku. Minus jest taki, że od tej pory będziesz miał możliwość upalenia modułu GSM przez błąd w programie, ale raczej tego nie zrobisz, nie? ;P

[cruc]

MOSFETem z uC

@goldpin: co to to uC? ( ͡° ͜ʖ ͡°)

[ErnestHeminglej]

@cruc: micro controller

@goldpin: jesteś w stanie polecić jakiś chip buck-boost pod to zastosowanie? vin 3-4.5 vout reg do 3.8 zapewniający 2a?

[goldpin]

@cruc: u to szybki, skrótowy zapis prefiksu "μ" który wymiawia się jako "mikro", a C to skrót od Controller, co w połączeniu daje uC/μC - mikrokontroler.

[goldpin]

@ErnestHeminglej: Nie orientuje się. Nie wiem jaka jest specyfika układu, ale wydaje mi się, że impulsowa przetwornica to gra nie warta świeczki. Oczywiscie możesz i poprawi to energooszczędność układu, ale jakby się właczał np. raz dziennie na 30s, no to trzeba się zastanowić czy się opłaca.

[sentoxo]

@ErnestHeminglej: dobre ldo pobiera poniżej 2μa

[ErnestHeminglej]

@goldpin: chyba zastosuję coś takiego i zafixuję modem na 3.3V:
https://www.tme.eu/en/details/tps63021dsjr/voltage-regulators-dcdc-circuits/texas-instruments/
Nie znalazłem dostępnych elementów które by stabilizowały na 3.8 ale modem powinien na 3.3 wg. specyfikacji pójść. Zaletą jest to, że będę mógł zasilać całość też z Lipo albo zasilacza USB 5V i wszystko zagra.

[goldpin]

@ErnestHeminglej: No okej, przetwornicę będziesz załączam MSFETem?

[ErnestHeminglej]

@goldpin: Tak, już teraz modem włączam tranzystorem bo do tej pory zasilałem z lipo, więc teraz dodam pomiędzy tranzystor a modem przetwornicę. Tymczasem pojawił się kolejny problem bo mam w układzie też moduł karty SD który wymaga 3.3V :) Więc pytanie czy SPI nadal zadziała jak Arduino spadnie poniżej 3.3... :)

[goldpin]

@ErnestHeminglej: Jeśli to urządzenie bedzie wykonywane w małej ilosci kopii to wystarczy sprawdzić na prototypie i zostawić jak jest, stan wysoki to tak naprawdę nie jest jedno napiecie, a zakres napięć, jak wystawisz 3V to SD zorientuje się, że chodzi Ci o stan wysoki. Przy 2,4V też powinno zadziałąć, ale ja bym nie brał tego za pewniak, zresztą tranzystory kosztują grosze, dosłownie, więc nie ma problemu.

[goldpin]

@ErnestHeminglej: https://learn.sparkfun.com/tutorials/logic-levels/all

[ErnestHeminglej]

@goldpin: Dzięki za wsparcie. Doczytałem, że karta microSD pracuje od 2.8V więc dla mojego układu wystarczy, że zamienię LM1117 3.3V na coś innego co na wyjściu ma 3.0V. Jako konwerter napięć stosowałem txb0104 który automatycznie wykrywa napięcia po obu stronach więc w zasadzie podmienię jeden komponent (LDO) i problem rozwiązany.