Energieverwaltung für CR2032 – Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Die Anwendung mit niedrigem Energieverbrauch erfordert einige spezielle Komponenten und Sorgfalt bei den Codezeilen. Einige Komponenten bieten diese Funktion, andere müssen in kurzer Zeit bearbeitet werden. Die Hauptidee, wenn wir in Anwendungen mit sehr niedrigem Energieverbrauch arbeiten, ist der Batterietyp. die wahl hängt davon ab:

- Die Größe der Anwendung (mechanischer Teil)

- Die benötigte Energiemenge (Parameter in mAh)

- Temperatur der Umgebung (Temperatur hat Einfluss auf einige Batterietypen)

- Der Stromverbrauch (Energieverbrauch des Dispositivs)

- Leistungsfähigkeit (Bei Bedarf Strom, wie viel Batterie kann in Ampere geben)

- Spannungsbereich der Arbeit der Komponente (Spannung wird benötigt, um die elektronische Komponente zu aktivieren).

Zwischen all diesen bereits erwähnten Zeichen Das Wichtigste, das berücksichtigt werden sollte, ist die Spannung jeder Komponente. Wenn also die Energie sinkt und die Energie der Batterie sinkt, müssen wir sicher sein, dass alle Komponenten funktionieren und reagieren.

zum Beispiel, wenn wir die Batterie CR2032 verwenden. Die Kapazität des Akkus beträgt 230 mAh und die Spannung beträgt 3V und soll sich im niedrigen Zustand befinden und muss geändert werden, wenn die Spannung auf 2 Volt abfällt. dann verwenden wir NRF24L01+, ATMEGA328P und DHT11, um eine drahtlose Temperatureinheit herzustellen. Der Prozess kann normal mit NRF2401+ und atmega328p (mit einer Frequenz von 4 MHz) arbeiten, da er ab 1,9 Spannung arbeiten kann. aber für DHT11. Wenn die Batterie unter 3 Volt fällt, ist der Sensor nicht stabil und wir erhalten falsche Daten.

In diesem instructable WERDEN WIR EINEN SEHR NIEDRIGEN ENERGIEREGLER für Batterie CR2032 vorschlagen, der den Ausgang in 3 Volt handhaben kann, da der Eingang so niedrig wie 0,9 Volt ist. wir gehen zu gebrauchen

Schritt 1: Der Haupt-IC

Wir werden TPS6122x von Texas Instrument verwenden. Es bietet eine geregelte Stromversorgungslösung für Produkte, die entweder mit einem einzelligen, zweizelligen oder dreizelligen Alkali-, NiCd- oder NiMH- oder einem einzelligen Li-Ion- oder Li-Polymer-Akku betrieben werden. Es arbeitet mit einer Eingangsspannung von 0,7 bis 5,5 V und liefert eine stabile Ausgangsspannung. Es gibt 3 Versionen:

- TPS61220: einstellbare Version, Sie können die Ausgangsspannung von 1,8 V bis 6 V. einstellen

- TPS61221: 3,3 V fester Ausgang, der in diesem anweisbaren verwendet wird.

- TPS61222: 5,0 V Festspannung

Es hat einen guten Wirkungsgrad bei niedrigem Ruhestrom: 0,5 μA. und geringer Stromverbrauch im ausgeschalteten Zustand: 0,5 μA.

es ist eine gute Wahl für eine lange Lebensdauer und kann eine Spannungsstabilität gewährleisten.

Schritt 2: Schaltplan und lebendig machen

Der Schaltplan existiert im offiziellen Datenblatt. einige Details müssen beachtet werden. die Induktivität L und die beiden Kondensatoren müssen von guter Qualität sein. Wenn wir PCB machen, müssen wir den Kondensator und die Induktivität nahe am Chip machen. Wir fügen den Batteriehalter hinzu und haben den Eingang mit einem hohen Widerstandswert hochgezogen. So können Sie das IC ausschalten, indem Sie einfach den Enable-Pin herunterziehen, und der große Widerstandswert lässt den Strom sehr niedrig.

Ich habe den Schaltplan mit eagle cad entworfen und diese Lösung als Modul zum Testen und Prototyping erstellt. Ich habe einen CR2032-Batteriehalter hinzugefügt und PINOUTs wie folgt erstellt:

- GND: Masse

- ENABLE: den Regler aktivieren / deaktivieren

- Vout: der auf 3.3V. geregelte Ausgang

- VBAT: Wenn die Batterie direkt leer ist, können Sie eine andere Quelle als Eingang für dieses Modul verwenden (stellen Sie sicher, dass eine Batterie installiert ist)

Schritt 3: Machen Sie es lebendig

Das Haupt-IC, das in diesem Projekt verwendet wird, ist sehr klein, daher ist es nicht einfach, es zum Testen in einem Steckbrett zu erstellen Eingabe, wenn wir einen anderen Batterietyp verwenden möchten.

Ich teile mit Ihnen den Schaltplan in EAGLE CAD Link

PINOUT:

GND: gemeinsame Masse

AKTIVIEREN: Das Modul funktioniert direkt, wenn dieser Pin nicht angeschlossen oder mit hohem Pegel verbunden ist, wenn der Regler heruntergezogen wird, funktioniert er nicht mehr und der Ausgang ist mit dem Eingang oder der Batterie verbunden

VOUT: die geregelte Ausgangsspannung

VBAT: kann als Eingang verwendet werden, wenn Sie eine andere Quelle verwenden möchten, Sie können die Spannung der ausgestatteten Batterie direkt ablesen

Schritt 4: Testen

Board fertig und gemacht von Makerfabs, ich habe ein Video gemacht, wie es funktioniert