Welche Vor- und Nachteile entstehen bei den folgenden beiden
Stromversorgungskonzepten eine mobilen Gerätes, das sowohl 3.3 als auch 5V
Versorgungsspannung benötigt:
1.
6 x 2400mAh NiMH-Zellen in Reihe und somit 5,4 - 8,7 V, welche per
getrennten Stepdown-Reglern jeweils auf 3.3 und 5V herunter geregelt werden.
2.
6 x 2400mAh NiMH-Zellen von denen jeweils 3 als Pack in Reihe geschaltet
sind und dann 2 Packs Parallel-geschaltet werden. Die zur Verfügung
stehenden 2,7 - 4,3 V werden dann per LT3471 oder 2 x LT1300 Schaltregler
auf 3.3 und 5V gebracht.
Die für mich überschaubaren Unterschiede finde ich beim
unterschiedlichen
Wirkungsgrad der verschiedenen Reglerkonzepte sowie deren eigenem
Stromverbrauch, der natürlich so gering wie möglich sein sollte, da
das
Gerät nur ca. 20% Dutycycle aufweist.
Was für mich allerdings weniger Überschaubar ist sind die einzelnen
Vor- und
Nachteile der beiden Akku-Zusammenschaltungen.
Was passiert z.B. jeweils wenn eine der Zellen defekt ist oder eine deutlich
geringere Kapatität aufweist?
Wie hoch ist jeweils meine Gesamtkapazität unter Berücksichtigung des
Umstands, dass eine Zelle aufgrund von Alterung oder Defekt eine deutlich
geringere Kapazität aufweist?
Da ein Akkuwechsel nur durch Öffnen des Geräts möglich sein wird
und somit
dringlichst vermieden werden soll, möchte ich die auftretenden Probleme so
gering wie möglich halten.
Welche Dinge sind sonst noch zu beachten? - Jeder Tip wird dankbar
entgegengenommen.
> 1. ist die Loesung, der Step-Down-Schaltreger kann gar die
> Versorgung abschalten.
Das interessiert mich natürlich aus Stromspargründen enorm. Kannst Du
mir
dazu weitere Infos liefern (Stichworte für google oder die
Halbleiter-Herstellerseiten würden mich schon glücklich machen - mehr
natürlch auch, wenns nicht zuviel Mühe macht)
> Vorausgesetzt du brauchst wirklich den Energieinhalt von 6 Zellen.
Derzeit gehe ich davon aus, dass ich den Energieinhalt benötige. Leider
such
ich mich seit Wochen nach dem richtigen Konzept wund :-(( .
Natürlich suche ich die eierlegende Wollmilchsau:
- 3.3V und 5V
- I-Out-max: 500mA@5V und 350mA@3.3V (30% der eingeschalteten Zeit)
- hoher Wirkungsgrad um ja keine Energie zu verschenken (auch bei geringem
I-Out: 20mA@5V und 5mA@3.3V - 70% der eingeschalteten Zeit)
- Schaltfrequenz > 1,2MHZ (Designvorgabe einer angeschl. Komponente)
Mittlerweile seh ich glaub ich den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr.
Vielleicht kennt ja einer von den Profis hier einen verwendbaren Regler.
Selbstverständlich bin ich auch empfänglich für andere Konzepte.
> 1.2 Watt Dauerlast, 3.6 Watt kurzzeitig ? Da werden Akkus schnell leer.
Erschreck mich bitte nicht so ;-)
Sind 0,12 Watt Dauer (wenn überhaupt eingeschaltet) und 3,6 Watt
kurzzeitig - Oder hab ich einen gewaltigen Denkfehler ???
Aber trotzdem, Du hast schon recht, Die Akkus halten da nicht lange, drum
will ich eben so viel wie möglich Energie über die Reihenschaltung
von 6
Zellen bunkern. Denn das ist das maximum, das ich an Platz aufbringen kann.
> So viele Schaltregler bis 9V Vin/500mA Iout wird es mit dieser
> Schaltfrequenz nicht geben, LT1616 reicht nicht ganz und ist auch
> nicht besonders effektiv.
Der Tip von Christian ist glaub ich ganz gut. Hab das Teil glatt
übersehen.
Wie gesagt, den Wald vor Bäumen nicht gesehen. Habe wohl bei Durchsicht
des Datenblatts V-In mit V-Inc verwechselt. - Du glaubst gar nicht, wieviele
Datenblätter ich überflogen habe, um jeweils bei V-In max. = 5.5V
wieder zu
schließen.
> Habe ich schon mehrfach erfolgreich eingesetzt
Wenn Du jetzt auch noch sagst, Du hast ein Design für die besagten 3.3 und
5V rumliegen, das Du auch noch ohne Mühe findest, schlägt mein
angesammelter
Frust, schlagartig in ein Glücksgefühl um.
Hast Du auch schon in diesem Zusammenhang Ladekonzepte umgesetzt?
Vielleicht fällt Dir ja auch noch ein Tip für die Ladung von 6
NiMH-Zellen
ein.
Selbst wenn nicht, vielen, vielen herzlichen Dank für Deinen Tip. - Ich
bin
mir fast sicher, dass es das wird.
> Hast du schon über LiIon oder LiPoly Akkus nachgedacht. Da gabs
neulich
> sogar einen bei Pollin, die Modellbauer haben deutlich größere
Auswahl.
> Wegen Ladechips kannst du dafür (und für NiMH) u.a. bei TI und
Maxim
> nachsehen. Den MAX745 kann ich allerdings nicht empfehlen, den habe ich
> nicht zum funktionieren gebracht. MAX713 für NiCd war kein Problem.
Habe ich zuerst natürlich. Und ich muß auch sagen, daß ich mit
der
Akkustandzeit von Mobiltelefonen erst seit der Verwendung von LiIon
zufrieden bin.
Aber ich denke hier haben auch Hard- und Softwareentwicklungen stärker zu
beigetragen als die Akkus selbst.
Im Bezug auf die Energiedichte beobachte ich seit 10 Jahren bei NiMH einen
kontinuierlichen Anstieg. LiIon zeigt seit Erscheinen fast Stillstand.
Angstmache um Ladeprobleme hat mich dann entscheiden lassen, dass das nichts
für mich ist.
Post subject: Energiegehalt Akkus & Spannungsregler-Wirkungsgrad
Posted: 2006-01-21 12:22:23
Replies: 13 Views: 2383
Hallo Joerg,
> Bei Step-down Wandlern sollte man sich aber immer Gedanken machen, wie man
> einen Ausfall behandelt. Wenn der Takt stehen bleibt, dann rummst es
> sonst.
Wie macht man das üblicherweise ? - Wäre ne 5,6V Z-Diode in
Sperrrichtung
gegen Masse ausreichend? - Vielleicht zusätzlich ne Sicherung hinter den
Spannungsregler-Ausgang und vor dem Abzweig zur Z-Diode?
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