Правильне живлення ланцюга із закритими 2 батареями типу АА - електротехнічна біржа стеків
Спочатку всі мікроконтролери були розроблені для роботи з напругою 5В. Потім була введена логіка 3,3 В, і мікроконтролери відмовилися від цієї напруги. З тих пір це були дві стандартні напруги, причому 3,3 В були найпопулярнішими. Хоча багато мікроконтролерів можуть падати до 2,7 або 2,6 В або навіть менше, ІМО найкраще запускати їх на 3,3 В, оскільки багато периферійних пристроїв розроблено для цього.
Ви хочете використовувати регулятор підсилення, такий як MAX756, з вихідною потужністю 3,3 В при 300 мА. Він приймає вихід акумуляторів AA і підтримує постійний Vdd мікроконтролера на рівні 3,3 В при розряді батарей. Він доступний в одній кількості за $ 5,43 від Digi-Key у 8-контактному DIP-пакеті.
Свіжі батареї типу АА починаються від 1,50 В до 1,65 В, що дорівнює 3,0 В до 3,3 В для двох з них. Це означає, що напруга акумулятора ніколи не перевищуватиме зарядну напругу 3,3 В.
Якщо ви зчитуєте напругу акумулятора, ви можете подати напругу акумулятора безпосередньо на аналоговий вхід мікроконтролера і зчитати його за допомогою АЦП, оскільки Vdd мікроконтролера перевищує напругу акумулятора.
Якщо ви стурбовані тим, що ви можете вставити батареї назад, ви можете помістити діод Шотткі між батареями та входом регулятора підсилення.
Що стосується підтягувальних резисторів, то струм не буде подаватися при розімкненому вимикачі, якщо схема розроблена таким чином, що резистор заземлений на кнопку (див. Зображення нижче).
1-) Чи віддаєте перевагу вищій напрузі, ніж робоча напруга мікроконтролера? Чому?
- Якщо ви використовуєте більш високу напругу, ви можете використовувати дешевий лінійний регулятор для подачі напруги MCU.
- Використовуючи більш високу напругу, ви можете збільшити кількість батарей і, отже, ємність.
Напруга акумулятора АА падає при використанні. Для 2 батарейок типу АА вам знадобиться підсилювальний перетворювач для генерації 3,3 В, необхідного мікроконтролеру. Свіжі батареї типу АА починаються приблизно з 1,6 В, але розряджаються приблизно до 1 В наприкінці свого життя.
2-) Є багато мікросхем управління батареєю. Чи використовували б ви схему/мікросхему (регулювання тощо) між акумулятором та мікроконтролером або підключили би акумулятор та мікроконтролер безпосередньо?
Особисто я використовую LTC3525-3.3V, але вони трохи дорожчі.
3-) Як би ви прочитали напругу акумулятора? Я використовую внутрішню довідку Atmegas 1V1.
Використовуйте 3,3 В VCC в якості еталону і зчитуйте напругу акумулятора безпосередньо на одному з контактів АЦП.
4-) Чи потрібно використовувати діод для зворотної напруги?
Ні, якщо ви використовуєте підвищувальний перетворювач із захистом від зворотної напруги.
5-) Зазвичай кнопки використовуються з 10K pull_up, що тягне 300uA при натисканні кнопки. Чи забирає електроенергію, навіть якщо на неї не натискають? У вас вищий опір?
Ні, він не буде забирати живлення, якщо його не натиснути і штифт MCU встановити як вхідний. MCU має внутрішні підтягуючі резистори, які ви можете використовувати в будь-якому випадку, тому вам не потрібен 10K підтягуючий резистор. Якщо у вас справді мало енергії і у вас відкритий колектор/кнопка, яка часто вмикається, ви можете вставити підтягуючий резистор 220 К і вимкнути внутрішні підтягувальні резистори.
Моя схема складається з Atmega328p, ВЧ 900 МГц, 2 кнопок і 3 світлодіодів. Він забирає 60 мА при нормальному навантаженні. Я намагаюся тримати це по-справжньому коротко в режимах сну.
ATMega328P споживає близько 6 мА під час роботи і може бути менше 100 мкА під час сну.
Якщо ви насправді використовуєте карту Arduino, IIRC буде використовуватися ще 10 мА лінійним регулятором і більше мікросхемою перетворювача USB-to-serial. Використання підсилювального перетворювача заощадить вам багато електроенергії.
Якщо у вас є власна плата, ваші проблеми з живленням пов’язані з чимось іншим, можливо, з частотою 900 МГц. Я б там шукав заощадження. Якщо це XBee, переведіть його в режим сну на своєму циклі.