Til en +3VDC batteriapplikation hvor der ikke anvendes nogen form for regulation til forsyningsspænding, er spørgsmålet hvor stor en capacitet der er nødvendig. Der er en uP og et 868MHz RF kredsløb på printet. Det samlede strømtræk fra batteri er maks. 100mA. Jeg kunne godt sjusse mig frem til en formået okay capacitet på 47uF/6,3V tantalkondensator, men er der nogle designregler der kan anvendes for at beregne en mere eksakt værdi? Der er ikke nogen særlig krav til rippelreduktion.
Den må jo anses for en afkobling ved lave frekvenser, og jeg går ud fra du har keramik kondensatorer i størrelsesorden 100nF ved processor og RF modul/komponenter. Ved RF systemet har du sikkert osse afkoblinger i størrelsen 1-2nF, hvis du designer på chip niveau.
Din store kondensator skal umiddelbart få batteriforsyningen til at se lavimpedant ud. Jeg gættet at din RF del sender er pakkedata, med on/off, således at forbruget fra batterisystemet er pulset fra måske
10mA til 100mA. Et batteri, der nærmer sig slutningen vil typisk få en øget ESR, så spændingen falder kraftigt når du pulser. Yderligere er pulset strøm med til at nedsætte batterilevetiden. Derfor er det vigtigt at ESR i kondensatoren er lille. Jeg ville vælge så stor en kondensator, der fysisk er plads til. Hvis levetid/temperatur er et problem vil jeg nok parallelkoble en 10-20uF keramik over en tantal på 100-220uF. Jo større kapacitet, jo mindre vil ESR for en kondensator i samme familie være.
En måde at skaffe sig det bedste overblik på er at simulere det, og huske ESR i batteri og kondensatorer.
Er det noget til store styktal er det nok produktionsprisen, der skal optimeres, og så må kunderne leve med en lidt kortere batterilevetid.
Den er ganske rigtig til afkobling ved lave frekvenser, og ja der vil blive anvendt afkobling ved uP og RF kredsløb på 220pf og 100nf hver sted.
være.
Temperatur bliver nok ikke det store problem da det er tiltænkt at enheden skal opererer ved stuetemperatur +/- 10*C. Hvorfor er det at du vil vælge at parallelkoble to forskellige kapacitetsværdier, har det noget at gøre med anvendelse af forskellige rolloff frekvenser? og hvorfor anvendelse af to forskellige kondensatortyper (keramik/tantal)?
Vil 47uF være for lille? eller skal man generelt over 100uF for at være på den sikre side?
Ville det være en ide f.eks. at parallelkoble en 47-100uF med en 220pF for også at sikre sig lidt imod HF, eller en høje rippelfrekvens, end hvad en
Keramik på 10uF er billigt og har en meget lav ESR. Over 10uF er de ikke til at skaffe til lav pris.
Jeg kan ikke lide at generalisere.
Nej, en lille keramiker virker ikke ret langt væk på printet. Faktisk kan de skabe problemer, idet kapaciteten sammen med printbane induktansen udgør en svingningskreds med temmeligt højt Q. Jeg sad med en sag for en kunde for et par uger siden, hvor der var et "uforklarligt" selvsving omkring 8MHz, som netop kunne spores til forket vlagte og forket placerede afkoblinger.
Det skal man vist være dygtig for at opnå. Min erfaring er nærmere at folk ikke kan tænke i strømme, men kun tænker i spændinger når de lægger print ud.
Simulator - jaaaaaah - god til aflusning, men PSpice imponerer mig endnu ikke som det ultimative værktøj.
ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here.
All logos and trade names are the property of their respective owners.