Batteriespeisung 9V / 3V3: low power sleep?

Die 9V Batterie ist eine bemerkenswert schlechte Wahl. Typischerweise können an 3V3 betriebene Controller im Sleep auch mit deutlich kleineren Spannungen.

Die geschicktere Wahl sind dann z.B. zwei Alkali-Zellen mit nominal 3V und ein vom µC gesteuerter Stepup auf 3V3 der abgeschaltet immer noch 3V-U_f (der Schottky-Diode im Wandler) liefert.

Aber mit 9V Versorgung und 3V3 Controller, bleibt dir gar nichts anderes, als auch im Sleep Energie zu vernichten.

XL

Klar gibt es die, z.B. LTC3388. Das kostet aber, rechne mal mit $3-$4 in Stueckzahlen:

Auch da laesst sich z.B. ueber Linearregler was machen. Der versorgt den uC nur im Sleep, sobald er aufwacht uebernimmt der (dann billigere) Schaltregler.

Wenn es auf jedes Mikrowatt ankommt koennte man auch hysteretisch pulsen lassen, sodass z.B. ein Schaltregler immer wieder komplett abschaltet wenn der Kondensator voll genug ist. Je groesser die Hysterese desto sparsamer wird es, denn auch Schaltvorgaenge kosten Saft.

Warum denn nicht?

Im uebrigen stimme ich Axel zu. Zwei AA Zellen waeren sicher besser wenn der uC im Sleep bis 2.5V runter noch ok ist. Ein Problem bei 9V Block ist das Auslaufen. Ich hatten letztens eine gerade noch rechtzeitig erwischt. Geraet lief astrein, die Batterie hatte gut 8V, Datum bis

Hallo, nim einen MCP1702 Regler für den µC, der verbraucht nur sehr wenig Querstrom. Für die Last dann einen beliebigen Converter. Ist billiger als Spezialcontroller, so es sie dann gibt wie du wünscht....

Andreas

Am 04.05.2011 23:15, schrieb Tobias Zuercher:

Am 04.05.2011 23:15, schrieb Tobias Zuercher:

Ich würde auch nie eine 9V-Batterie verwenden. Ich verwende für µC-Sachen (private Bastelprojekte) immer 3xAA oder 3xAAA, denn da braucht man keinen Spannungsregler und hat die 10fache Kapazität als mit einem 9V-Block. Spannung bewegt sich zwischen 5V (randvoll) bis runter auf 3V (ziemlich leer) und damit kommt jeder AVR klar.

Die 3V Lithium Foto-Batterien CR123 sind auch ne gute Wahl, wenn 3V reichen und Platz beengt ist.

Michael

Hi Joerg,

Eigentlich reicht eine AA Zelle immer. Wenn die 3V3 mit entsprechend kapazität gepuffert werden (den Platz für ein paar Farad hast Du dann ja), dann reicht es lustig, wenn bei 3 V der Boost-Converter wieder für

Wenn ich einennBatterietyp noch nie habe auslaufen sehen, dann 9V blöcke. Die haben eben üblicherweise eine zweite Hülle, die den Schmodder dann auch noch zuverlässig zurückhält, wenn intern bereits die Soße rumläuft. Und weil ich als gutem Schwqaben keinen 9V Block komplett entsorge, sondern immer den Clip recycle weiss ich gut, wie die Teile intern aussehen. Trotzdem würde ich die Einzellenlösung immer vorziehen

Marte

Eine geht auch, aber wenn man aus der nachher auch die Grundversorgung des uC nach dem Aufwachen lutschen moechte dann kostet der Wandler Chip ein paar Groschen mehr. Kommt am Ende aufs Budget an wenn das ganze einmal in Produktion gehen soll. Das andere Problem ist dann 2nd Source.

Ich haette also doch mal ein Foto machen sollen. Die letzte war eine Duracell. Problem ist, man merkt es nicht ohne aufzumachen, weil das Geraet noch laeuft.

Oh, buegelt Ihr auch noch Schokoladenpapier glatt? Und bei uns Amis wird das alles einfach wechgeschmissen. Allerdings kommen viele Sachen ins Recycling. Das hat man hier sehr gut geregelt. Z.B. muss man fuer alte Monitore und dergleichen nicht zur Transfer Station (heisst bei Euch m.W. Wertstoffhof oder aehnlich). Da gibt es bemannte Annahmecontainer hinter Supermaerkten, da wo man eh regelmaessig hin muss.

Die Adresse unserer Trafsfer Station ist lustig. Kein Scherz: Die ist am "Throwitaway Drive" (throw it away) :-)

Ich ebenfalls. Auch die Kosten pro mWh zwischen 9V und 1.5V AA stehen in keinem gesunden Verhaeltnis. Ein guter 9V Block kostet bei uns rund $1.50, eine gute AA bekommt man fuer 20-25c.

Hallo Jörg,

... und das aus Deinen Fingern? Ich bin enttäuscht. Da kann man sich bedenkenlos so was um einen joule-thief basteln und braucht sicher kein IC dafür.

Welche 2nd source? TUN, Ferritkern und ein paar Widerstände...

Das verwundert mich ziemlich. Ich hab schon Zellen eingesetzt, die beim Einsetzen nur noch 5 V hatten und in meinem NPN-PNP-Tester auf 40er IC Basis noch sehr lange Dienst tun. Die werden bis ca 2,5 V leer gelutscht und haben das mehrfach schon Jahrelang klaglos ertragen. Die letzten 20 Jahre ist davon nie eine ausgelaufen.

Du nicht? Ohne Käs... Die Clips aus den 9V Batterien halten ewig, die gekauften 2 Batteriewechsel lang.

Marte

Dann versuche mal damit in die Gegend von 1uA zu kommen. Das Problem sind z.B. Oszillatoren oder alternativ Hysterese-Schalter. Du hast immer eine erste Stufe die z.B. die Kondensatorspannung "mitfaehrt" und allein die kommt meist schon auf etliche uA wenn sie billig sein soll.

Ich sitze derzeit an einem Design fuer Produktion in Europa. Da sind die Bestueckungskosten sehr hoch und viele Dinge die ich normalerweise so aehnlich vorschlagen wuerde muss man per IC machen.

Wie auch immer, so wie ich Tobias verstanden habe handelt es sich um kleine Stueckzahl. Wenn es ein Massenprodukt wird muesste man mal den Grips knacken lassen. Nur so als Beispiel: Ueber einen JFET wird der Kondensator an VCC aufgeladen. Der ohnehin vorhandene (und damit quasi kostenlose) uC bekommt einen kleinen Nebenerwerb. Er ueberwacht seine eigene Versorgungsspannung und reisst das JFET Gate per 2N7002 oder aehnlich runter wenn genug, laesst es wieder hoch wenn zuwenig. Mit Hysterese kann man das stabil bekommen und da es ein JFET ist springt das nach Anlegen der Batteriespannung auch an. Im Sleep Mode muss der uC regelmaessig aufwachen um nachzutanken. Dabei beobachtet er wie weit die Spannung jeweils abgesackt ist. Wird die Differenz groesser heisst das der 9V Akku geht in die Knie und der uC muss seine Schlafintervalle verkuerzen.

Unterhalb einer bestimmten Periodendauer gibt der uC Batteriealarm, eine Funktion die man damit auch noch umsonst bekaeme. Aber wehe wenn der uC bei der Routine haengenbleibt und der Programmierer den Watchdog vergessen hat... tssst ... *POFF*

Danke, gute Idee. Mir sind auch schon etliche abgerissen und ich habe die Batterie dann angeloetet. Das haelt :-)

Michael S schrieb:

Für Akkubetrieb wiederum ist eine einzelne LiIon-Zelle eine gute Wahl: deren Spannung liegt zwischen 2,7 und 4,2 V, und damit kann man einen