Managementul energiei pentru CR2032: 4 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Aplicarea unei cantități reduse de energie necesită unele complnente speciale și îngrijirea liniilor de cod. Unele componente oferă această caracteristică, altele trebuie lucrate la scurt timp. ideea principală atunci când lucrăm în aplicații cu energie foarte redusă este tipul de baterie. alegerea acestui lucru depinde de:

- Dimensiunea aplicației (partea mecanică)

- Cantitatea de energie necesară (parametru în mAh)

- Temperatura zonei (temperatura influențează anumite tipuri de baterii)

- Consumul de energie (energie consumată de dispozitiv)

- capacitate de alimentare (în curentul solicitat, cât poate oferi bateria în Amper)

- zona de tensiune a lucrului componentei (tensiunea necesară pentru activarea componentei electronice).

Între toate aceste caractere deja menționate Cel mai important care ar trebui luat în considerare este tensiunea fiecărei componente. Deci, atunci când energia scade și energia bateriei scade, trebuie să fim siguri că toate componentele funcționează și răspund.

de exemplu dacă folosim bateria CR2032. capacitatea bateriei este de 230 mAh și tensiunea este de 3V și se presupune că este în stare scăzută și trebuie schimbată atunci când tensiunea scade la 2 volți. apoi folosim NRF24L01 +, ATMEGA328P și DHT11 pentru a face o unitate de temperatură fără fir. Procesul poate funcționa în mod normal cu NRF2401 + și atmega328p (cu frecvență de 4 MHz), deoarece poate funcționa de la 1,9 tensiune. dar pentru DHT11. dacă bateria scade sub 3 volți, senzorul nu va fi stabil și vom obține date greșite.

în acest instructable VOM PROPUNE UN REGULATOR DE ENERGIE FOARTE SCĂZUT pentru bateria CR2032 care poate gestiona ieșirea în 3 volți, deoarece intrarea este scăzută la 0,9 volt. mergem să folosim

Pasul 1: IC principal

Vom folosi TPS6122x de la Texas instrument. furnizează o soluție de alimentare reglementată pentru produsele alimentate fie cu o baterie cu o singură celulă, cu două celule sau cu trei celule alcaline, NiCd sau NiMH sau cu o baterie Li-Ion sau Li-polimer cu o celulă. funcționează prin tensiune de intrare de la 0,7 la 5,5 v și oferă o tensiune de ieșire stabilă. există 3 versiuni:

- TPS61220: versiune reglabilă, puteți fixa tensiunea de ieșire de la 1,8 V la 6 V

- TPS61221: ieșire fixă de 3,3V, utilizată în acest instructable.

- TPS61222: tensiune fixă de 5,0V

are o eficiență bună cu un curent de repaus scăzut: 0,5 μA. și curent de consum redus în stare de oprire: 0,5 μA.

este o alegere bună pentru o viață lungă și poate asigura o stabilitate a tensiunii.

Pasul 2: Schemați și faceți-o vie

Schema există în foaia de date oficială. unele detalii trebuie luate ca observate. inductorul L și cei doi condensatori trebuie să fie de bună calitate. Când facem PCB, trebuie să facem condensatorul și inductorul aproape de cip. adăugăm suportul bateriei și am făcut intrarea trasă folosind o valoare mare a rezistorului. astfel încât să puteți opri ic-ul doar trăgând în jos pinul de activare și valoarea mare a rezistorului lasă curentul foarte scăzut.

Am proiectat schema folosind Eagle CAD și am făcut această soluție ca modul de testare și prototipare. Am adăugat un suport de baterie CR2032 și am făcut PINOUTS astfel:

- GND: sol

- ACTIVAȚI: activați / desacivați regulatorul

- Vout: ieșirea reglată la 3,3V

- VBAT: fără baterie direct, puteți utiliza o altă sursă ca intrare pentru acest modul (asigurați-vă că este instalată orice baterie)

Pasul 3: Fă-l viu

ic-ul principal utilizat în acest proiect este foarte mic, așa că nu este ușor să-l faceți în panoul de testare, așa că ideea este să creați un PCB care să gestioneze toate schemele și adăugăm câteva funcții pinout, cum ar fi activate, dezactivate, acces la intrare dacă dorim să folosim alt tip de baterie.

Îți împărtășesc schema în EAGLE CAD Link

PINOUT:

GND: teren comun

ACTIVAT: modulul funcționează direct dacă acest pin nu este conectat sau conectat la nivel înalt, atunci când este tras în jos, regulatorul nu mai funcționează și ieșirea este conectată la intrare sau baterie

VOUT: tensiunea de ieșire reglată

VBAT: poate fi folosit ca intrare dacă doriți să utilizați o altă sursă, puteți citi direct tensiunea bateriei echipate

Pasul 4: Testează

Tablă finisată și realizată de makerfabs, am creat video cum funcționează