Strømstyring for CR2032: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

For å gjøre søknad om lav energi trenger du noen spesielle komplnenter og omsorg for kodelinjer. Noen komponenter gir denne funksjonen, noen andre må jobbes med på kort tid. Hovedideen når vi jobber med applikasjoner med svært lav energi er batteritypen. valget av dette avhenger av:

- Størrelsen på applikasjonen (mekanisk del)

- Mengden energi som trengs (parameter i mAh)

- Områdets temperatur (temperaturen har innflytelse i noen typer batterier)

- Strømforbruket (energiforbruk av dispositiv)

- strømkapasitet (etterspørselsstrøm, hvor mye batteri kan gi i ampere)

- spenningsområdet for komponentens arbeid (spenning nødvendig for å aktivere elektronisk komponent).

Mellom alle disse tegnene som allerede er nevnt Den viktigste som bør tas i betraktning er spenningen til hver komponent. Så når energien faller og energien til batteriet faller ned, må vi være sikre på at alle komponentene fungerer og reagerer.

for eksempel hvis vi bruker batteriet CR2032. batterikapasiteten er 230 mAh og spenningen er 3V og skal være i lav tilstand og må endres når spenningen synker til 2 volt. så bruker vi NRF24L01+, ATMEGA328P og DHT11 til å lage en trådløs tempraturenhet. Prosessen kan fungere normalt med NRF2401+ og atmega328p (med 4Mhz frekvens) fordi den kan fungere fra 1,9 spenning. men for DHT11. Hvis batteriet faller under 3 volt, vil ikke sensoren være stabil og vi får feil data.

i denne instruksen VI KOMMER FORSLÅ EN MEGET LAV ENERGIREGULATOR for batteri CR2032 som kan håndtere utgangen til 3 volt ettersom inngangen er lav som 0,9 volt. vi går for å bruke

Trinn 1: Hoved -IC

Vi skal bruke TPS6122x fra texas instrument. den gir regulert strømforsyningsløsning for produkter drevet av enten et-celle-, to-celle- eller trecellet alkalisk, NiCd- eller NiMH-, eller encelles Li-Ion- eller Li-polymer-batteri. den opererer med inngangsspenning fra 0,7 til 5,5 v og gir stabil utgangsspenning. det finnes 3 versjoner:

- TPS61220: justerbar versjon, du kan fikse utgangsspenningen fra 1,8 V til 6 V

- TPS61221: 3.3V fast utgang, brukt i denne instruerbare.

- TPS61222: 5,0V fast spenning

den har god effektivitet med lav hvilestrøm: 0,5 μA. og lavt forbruksstrøm i avstengt tilstand: 0,5 μA.

det er et godt valg for lang levetid og kan sikre spenningsstabilitet.

Trinn 2: Skjematisk og gjør det levende

Skjematikken finnes i det offisielle databladet. noen detaljer må tas som lagt merke til. induktoren L og de to kondensatorene må ha god kvalitet. Når vi gjør PCB, må vi gjøre kondensatoren og induktoren nær brikken. vi legger til batteriholderen, og vi fikk inngangen trukket opp med høy motstandsverdi. slik at du kan slå av icen ved å bare trekke ned aktiveringsnålen og motstandens store verdi la strømmen være veldig lav.

Jeg designet skjematikken ved hjelp av eagle cad, og jeg laget denne løsningen som modul for testing og prototyping. Jeg la til en CR2032 batteriholder, og jeg lagde PINUTER slik:

- GND: bakken

- AKTIVER: aktiver / deaktiver regulatoren

- Vout: utgangen regulert til 3,3V

- VBAT: Batteriet er tomt, du kan bruke en annen kilde som inngang for denne modulen (sørg for at et batteri er installert)

Trinn 3: Gjør det levende

hovedikonen som brukes i dette prosjektet er veldig liten, så det er ikke lett å lage det i brødbrett for test, så tanken er å lage en PCB som håndterer all skjematisk, og vi legger til noen pinout -funksjoner som aktiver, deaktiver, tilgang til input hvis vi ønsker å bruke en annen batteritype.

Jeg deler skjematikken i EAGLE CAD Link med deg

PINOUT:

GND: felles grunn

AKTIVER: modulen fungerer direkte hvis denne pinnen ikke er tilkoblet eller koblet til høyt nivå, når regulatoren trekkes ned slutter å fungere og utgangen er koblet til inngang eller batteri

VOUT: den regulerte utgangsspenningen

VBAT: den kan brukes som inngang hvis du vil bruke en annen kilde, du kan lese spenningen til utstyrt batteri direkte

Trinn 4: Test

Brettet ferdig og laget av makerfabs, jeg laget video hvordan fungerer