Upravljanje napajanjem za CR2032: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Za primenu aplikacija sa niskom potrošnjom energije potrebni su posebni kompliment i nega kodnih linija. Neke komponente daju ovu značajku, na nekima drugima treba raditi u kratkom vremenu. glavna ideja kada radimo u aplikacijama s vrlo niskom potrošnjom energije je vrsta baterije. izbor ovoga zavisi od:

- Veličina aplikacije (mehanički dio)

- Količina potrebne energije (parametar u mAh)

- Temperatura područja (temperatura ima utjecaja na neke vrste baterija)

- Potrošnja energije (energija koju troši dispozitiv)

- mogućnost napajanja (prema zahtjevu struje, koliko baterija može dati u Amperu)

- područje zatezanja rada komponente (napon potreban za aktiviranje elektroničke komponente).

Između svih ovih znakova koji su već spomenuti Najvažniji Treba uzeti u obzir napon svake komponente. Dakle, kada energija opadne i energija baterije padne, moramo biti sigurni da sve komponente rade i reagiraju.

na primjer ako koristimo bateriju CR2032. Kapacitet baterije je 230 mAh, a napon je 3V i trebao bi biti u niskom stanju te se mora promijeniti kada napon padne na 2 volta. tada koristimo NRF24L01+, ATMEGA328P i DHT11 za izradu bežične tempraturne jedinice. Proces može normalno raditi s NRF2401+ i atmega328p (s frekvencijom 4Mhz) jer može raditi od napona 1,9. ali za DHT11. ako baterija padne ispod 3 volta, senzor neće biti stabilan i dobivamo pogrešne podatke.

u ovom uputstvu NAMJERNO ĆEMO PREDLOŽITI VRLO NISKO ENERGETSKI REGULATOR za bateriju CR2032 koji može podnijeti izlaz na 3 volta jer je ulaz nizak kao 0,9 volti. idemo na upotrebu

Korak 1: Glavni IC

Koristit ćemo TPS6122x iz teksaškog instrumenta. pruža regulirano rješenje za napajanje za proizvode koji se napajaju sa jednoćelijskim, dvoćelijskim ili troćelijskim alkalnim, NiCd ili NiMH ili jednoćelijskim Li-Ion ili Li-polimernim baterijama. radi na ulaznom naponu od 0,7 do 5,5 V i daje stabilan izlazni napon. postoje 3 verzije:

- TPS61220: podesiva verzija, možete popraviti izlazni napon od 1,8 V do 6 V

- TPS61221: 3.3V fiksni izlaz, koristi se u ovom uputstvu.

- TPS61222: 5,0 V fiksni napon

ima dobru efikasnost pri niskoj struji mirovanja: 0,5 μA. i niska potrošnja struje u isključenom stanju: 0,5 μA.

dobar je izbor za dug životni vijek i može osigurati stabilnost napona.

Korak 2: Shematski prikaz i učinite ga živim

Shema postoji u službenom listu s podacima. neke detalje treba uzeti kao primijećene. induktor L i dva kondenzatora moraju biti dobre kvalitete. Kada radimo PCB, moramo kondenzator i induktor približiti čipu. dodali smo držač baterije i povećali ulaz pomoću velike vrijednosti otpornika. tako da možete isključiti ic samo povlačenjem igle za omogućavanje i velike vrijednosti otpornika neka struja bude vrlo niska.

Dizajnirao sam shemu koristeći eagle cad i ovo rješenje napravio sam kao modul za testiranje i izradu prototipa. Dodao sam držač baterije CR2032 i napravio PINOUTS ovako:

- GND: uzemljenje

- ENABLE: aktiviranje / deaktiviranje regulatora

- Vout: izlaz reguliran na 3.3V

- VBAT: izravno se ispraznila baterija, možete koristiti drugi izvor kao ulaz za ovaj modul (provjerite je li instalirana baterija)

Korak 3: Učinite to živim

glavni ic koji se koristi u ovom projektu je vrlo mali, pa njegovo postavljanje na ploču za testiranje nije lako, pa je ideja napraviti pcb koji će rukovati svim shemama, a mi dodajemo neke funkcije pinout -a kao što su enable, disable, access to ulaz ako želimo koristiti drugu vrstu baterije.

Dijelim s vama shemu u EAGLE CAD Link

PINOUT:

GND: komunikacijsko tlo

Omogućite: modul radi izravno ako ovaj pin nije spojen ili spojen na visoki nivo, kada se povuče regulator prestaje raditi i izlaz je spojen na ulaz ili bateriju

VOUT: regulirani izlazni napon

VBAT: može se koristiti kao ulaz ako želite koristiti drugi izvor, možete direktno očitati napon opremljene baterije

Korak 4: Testirajte

Ploču je završio i izradio makerfabs, napravio sam video kako radi