2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Nízkoenergetické aplikace vyžadují speciální péči a péči o kódové řádky. Některé komponenty tuto funkci poskytují, na některých dalších je třeba pracovat v krátkém čase. hlavní myšlenkou, když pracujeme ve velmi nízkoenergetických aplikacích, je typ baterie. výběr závisí na:
- Velikost aplikace (mechanická část)
- Potřebné množství energie (parametr v mAh)
- Teplota v oblasti (teplota má vliv na některé typy baterií)
- Spotřeba energie (energie spotřebovaná dispozitivem)
- schopnost napájení (V požadovaném proudu, kolik baterie může dát v ampérech)
- napínací oblast práce součásti (napětí potřebné k aktivaci elektronické součásti).
Mezi všemi těmito již zmíněnými znaky Nejdůležitější To, co je třeba vzít v úvahu, je napětí každé součásti. Když tedy energie klesne a energie baterie klesne, musíme si být jisti, že všechny komponenty fungují a reagují.
například pokud použijeme baterii CR2032. kapacita baterie je 230 mAh a napětí je 3V a má být v nízkém stavu a musí být změněno, když napětí klesne na 2 volty. pak použijeme NRF24L01+, ATMEGA328P a DHT11 k vytvoření bezdrátové jednotky teploty. Proces může normálně fungovat s NRF2401+ a atmega328p (s frekvencí 4 MHz), protože může pracovat od napětí 1,9. ale pro DHT11. pokud baterie klesne pod 3 volty, senzor nebude stabilní a dostaneme špatná data.
v tomto pokynu NAVRHUJEME VELMI NÍZKÝ REGULÁTOR ENERGIE pro baterii CR2032, který zvládne výstup na 3 volty, protože vstup je nízký až 0,9 voltu. jdeme používat
Krok 1: Hlavní IC
Použijeme TPS6122x od texas instrument. poskytuje regulované řešení napájecího zdroje pro výrobky napájené buď jednočlánkovou, dvoučlánkovou nebo tříčlánkovou alkalickou, NiCd nebo NiMH, nebo jednočlánkovou Li-Ion nebo Li-polymerovou baterií. pracuje se vstupním napětím od 0,7 do 5,5 V a poskytuje stabilní výstupní napětí. existují 3 verze:
- TPS61220: nastavitelná verze, můžete nastavit výstupní napětí od 1,8 V do 6 V.
- TPS61221: 3,3 V pevný výstup, použitý v tomto návodu.
- TPS61222: 5,0 V pevné napětí
má dobrou účinnost s nízkým klidovým proudem: 0,5 μA. a proud nízké spotřeby ve vypnutém stavu: 0,5 μA.
je to dobrá volba pro dlouhou životnost a může zajistit stabilitu napětí.
Krok 2: Schéma a udělejte to živé
Schéma existuje v oficiálním datovém listu. některé detaily je třeba brát jako všimnuté. induktor L a dva kondenzátory musí být v dobré kvalitě. Při výrobě DPS musíme kondenzátor a induktor umístit blízko čipu. přidáme držák baterie a provedli jsme vytažení vstupu pomocí hodnoty vysokého odporu. takže můžete vypnout ic pouhým stažením aktivačního kolíku a velká hodnota odporu nechá proud velmi nízký.
Schéma jsem navrhl pomocí Eagle Cad a toto řešení jsem vytvořil jako modul pro testování a prototypování. Přidal jsem držák baterie CR2032 a vytvořil jsem PINOUTS takto:
- GND: zem
- POVOLIT: aktivujte / deaktivujte regulátor
- Vout: výstup regulovaný na 3,3V
- VBAT: vybitá baterie přímo, můžete použít jako zdroj pro tento modul jiný zdroj (ujistěte se, že je nainstalována jakákoli baterie)
Krok 3: Nechte to žít
hlavní ic použitý v tomto projektu je velmi malý, takže jeho vytvoření na prkénku pro test není snadné, takže myšlenkou je vytvořit desku plošných spojů, která zvládne všechna schémata, a přidáme některé funkce vývodů, jako je povolení, zakázání, přístup k vstup, pokud chceme použít jiný typ baterie.
Sdílím s vámi schéma v EAGLE CAD Link
PINOUT:
GND: komunitní zem
POVOLIT: modul pracuje přímo, pokud tento kolík není připojen nebo připojen k vysoké úrovni, po stažení regulátor přestane fungovat a výstup je připojen ke vstupu nebo baterii
VOUT: regulované výstupní napětí
VBAT: může být použit jako vstup, pokud chcete použít jiný zdroj, můžete přímo číst napětí vybavené baterie
Krok 4: Test
Deska dokončena a vyrobena makerfabs, natočil jsem video, jak to funguje