Effiziente Buck für 7V Input?

Muss es überhaupt ein Buck sein? Bei dem geringen Strom böte sich doch auch ein Boostconverter für zwei Zellen an.

Wie kältefest Eneloops sind, weiß ich nicht, aber unterschätze nicht die Exemplarstreuungen. Ich hatte kürzlich zwei AA-Eneloops gemessen, beide von Sanyo, erste Serie, schätzungsweise 10-15 Jahre alt, aber beide wenig genutzt. Der eine hatte 1830 mAh, der andere 1540 mAh. Gemessen mit einem Akku-Trainer AT-3.

Ich weiß nicht, welchen Entladestrom das AT-3 nutzt, aber sicher mehr als die paar mA, die Du brauchst. Effektiv wäre die Kapazität in Deinem Fall also höher. Aber ob die Kapazitätsunterschiede auch kleiner wären, ist die Frage. Vermutlich nicht.

Ladenneue AA-Eneloops sollen allerdings garantierte 1900 mAh haben. Habe aber nicht ins Datenblatt geschaut, wie hoch die Streuung ist, falls dazu etwas drin steht.

Bedenke auch, dass die Entladekurve unterhalb von ca. 1 V sehr steil abfällt, da reichen wenige mAh, damit die Zelle auf Null ist und umgepolt wird, wenn weiterhin Strom fließt. Dein Schaltregler sollte also sicher bei unter 4 V den Betrieb einstellen, oder Du brauchst noch eine Spannungsüberwachung.

Martin

Naja, Lithiumakkus sind zwar sicher bei kaelte nicht mehr so gut wie bei Raumtemperatur, aber wenn man ich meine Digitalkamera bei -10Grad betreiben kann, dann wird es wohl fuer deine paar Milliamperes auch reichen.

Dauernd? Das ist aber viel.

Es gibt noch den LT3970. Der ist aber auch nicht geschenkt.

8000Stk bei Mouser auf Lager.

Olaf

Am Mi.,21.12.22 um 16:08 schrieb Jürgen Hüser:

gibt kältefeste LiIon:

Das meine ich auch. Da liesse sich IMO noch einiges einsparen. Die Sensordaten muss man ja nicht dauernd übertragen, einmal pro Minute würde reichen. Also die ganze Schaltung nur alle Minute aktivieren, dann lässt sich der Strombedarf im Mittel auf vielleicht 200 µA oder gar weniger drücken. Dann könnte man auch einen LDO verwenden oder gar eine Zenerdiode. Bei geringerem Strombedarf gingen dann vmtl. auch Alkalis. Unter Tags könnte man die Schaltung u.U. auch noch mit Solarzellen versorgen.

Hallo!

Am 22.12.2022 um 09:21 schrieb Peter Heitzer:

Ähm, ich schrieb "erste Worst Case-Kalkulation" ohne zusätzliche Stromsparmaßnamen. Da ließe sich sicherlich noch was machen. Die eigentliche Datenübertragung wird dreistellige mA ziehen, aber das eben nur für wenige Millisekunden alle 60 Sekunden.

Beim µC könnte ich die 600µA reduzieren durch Sleepmode, werde ich auch machen. An anderen Schaltungsteilen könnte ich auch noch einige hundert µA sparen durch sequentielle Abschaltung.

Allerdings zeigt mir meine erste Worst-Case Betrachtung das die meisten Buck's dann noch mehr Probleme mit ihrem Wirkungsgrad bekommen. Irgendwo um 1mA kacken alle ab vom Wirkungsgrad. Lediglich LTC3103 reicht da runter. Die Flaggschiffe diesbezüglich von Analog kommen auch alle in MSOP10 daher, wobei ich eher bei so kleinen Schaltreglern ein Fan von den SOT-23-5/6 und ähnlichen bin.

Jürgen

Wie soll das sein? Diese Regler schaffen ihren Wirkungsgrad doch dadurch das sie sich oft ausschalten und halt nur wenige uA fliessen. Den Preis dafuer bezahlt du also eher in einer etwas unsauberen Spannung weil natuerlich der Ripple groesser wird. Wenn letzeres von Bedeutung ist dann musst du dir da halt was einfallen lassen. .-)

Analog/Linear haben ja nicht nur eher teure sondern auch tendenziell bessere Bausteine geliefert. Da will man als Kunde auch eher was fuer sein Geld. Also z.B einstellbare StartUp oder PowerDown Grenzen, PowerGood-Signal. Manchmal auch umschaltung PWM/Stromsparbetrieb. Da kommt man mit einem SOT23 nicht so weit weil er halt nur wenig Pinne hat. Und manchmal ist es auch nett wenn das Gehaeuse mit einem EP am Kupfer klebt.

Olaf

Hi Jürgen,

Bei so kleinen Strömen kann man IMHO problemlos auch bei -10 °C normale Li-Akkus nehmen. Die sollten da noch lange nicht gefrieren. Das passiert wohl erst unter -25 °C. Für höhere Ströme wird bei Kälte eben der Innenwiderstand problematisch, im einstelligen mA-Bereich sehe ich da aber wenig, was dagegen spräche. Was Du so liest bezüglich der Nichteinsetzbarkeit, betrifft E-Bikes, Schlaufone und Taschenlampen, also alles Anwendungen, die zumindest impulsmäßig höhere Ströme können müssen.

Marte

Nachklapp: Kennst Du

Viel Erfolg

Marte

Beim Senden wären es laut OP kurzzeitig dreistellige mA. Wobei es vmtl. nicht mehr als 200 mA sein dürften. Das sollte IMO auch kein Problem sein.

Gegen "kurzeitig" kann ja ein Elko helfen. Ist sowieso nicht schlecht. Von IR-FBs lernen heisst siegen lernen. .-)

BTW: Ich experementiere hier auch gerade etwas mit den Lowerpowermodes eines Mikrocontrollers. (EFM32) LED-Blinken braucht 27uA wenn LED aus und 130uA wenn LED leuchtet. Also strengt euch mal mehr an. :-p

Olaf

Du befeuerst die LED mit 100µA? Das kann man mit einer entsprechenden LED aber problemlos halbieren.

Gerrit

Ach ja nun. Es ist eine rote LED aus einer RGB Led die ich immer bei bedarf von so einem RGB-LED-Streifen abloete. Davon kann ich noch 30Jahre zehren.

Ausserdem ist es schoen wenn ich die LED noch unter dem grellen weissen Licht meines Stereomikroskops sehen kann.

Ich hab mich uebrigens vorhin vermessen. Tatsaechlich braucht der Controller etwa 10uA wenn die LED nicht an ist. Ist echt anstrengend so kleine Stroeme zu messen....

Allerdings macht er nicht viel. Wacht nur ab und an aus dem Sleepmodus auf, laeuft dann mit 9Mhz, schaltet die LED und sleept dann wieder. Ist ja auch nur zum testen meiner Sleepfunktion.

Aber schon interessant was man erreichen kann wenn man alles ausnutzt.

Olaf

Ich hab hier immer noch mein experimentelles LED-Nachtlicht. 3 grüne LEDs (verkauft als '16000mcd') in Reihe plus 300 kOhm Vorwiderstand an einem 9V Block. Läuft seit Jahren 24/7. Wenn man dem Multimeter glauben darf unter 10µA Verbrauch und dabei hell genug um sich nachts orientieren zu können.

Gerrit