Napájanie 3.3V

[StefanST]

... Používať to budem len doma, rozmery nie sú až tak kritické.

A prečo sa nedá použiť domáca 230V?

-- Spojený príspevok 10 Apr 2019, 15:14 --

... Idem na spotrebu, ale dobiť batérie raz za 1-3 mesiace by mi nevadilo...
Napájaný bude ESP8266 v režime, 600s deepsleep, 30s awake ...

Priemerný prúd: 600s / (600s + 30s) x 20uA + 30s / (600s + 30s) x 80mA = 0,95 x 20uA + 0,0476 x 80mA = 19uA + 3,8mA = 3,8mA
Spotreba za 1hod: 3,8mAh
Spotreba za 1mesiac: 3,8mAh x 24hod x 30dní = 2700 mAh
Spotreba za 3mesiace: 3,8mAh x 24hod x 30dní x 3mes = 8,2 Ah

[Dolfi]

Nejak tá téma zaspala ! Našiel si nejaké rozumné riešenie ?

Ak nie, mohol by som navrhnúť analógový zdroj s vlastnou spotrebou povedzme 0,1 mA, (čiže do 80 mAh/ mesiac).

[StefanST]

Ak nie, mohol by som navrhnúť analógový zdroj s vlastnou spotrebou povedzme 0,1 mA, (čiže do 80 mAh/ mesiac).

Napr. MCP1702, príp. MCP1802.

Pokiaľ by sa dalo prejsť na napájanie 3.0V, potom by stačil na napájanie aj jeden článok Li-Ion.

[Dolfi]

Nemyslel som integráč. A úbytok asi 600 mV je zbytočne obrovský.

No zdá sa, že autora otázky to už aj tak nezaujíma ...

[maskrtnik01]

Otázka pre skúsenejších. Z 2S lítiovej na 3,3V 1xMCU, 7xIMU, 1xGPS a 1x nejaký komunikačný modul ako najlepšie? Chcel by som minimalizovať straty, ale pritom nenarušiť činnosť spomínaných obvodov.

S týmto neporadíte prosím?

[remusator]

Ahojte,
momentálne sa mi najviac pozdáva 3xAA + HT7333.
Vyzerá to pomerne jednoducho a vyhrievať budem "len" 0,3V tým lin. regulátorom.

Momentálne si navrhujem breakout dosku pre ESP8266, kde by tento integráč slúžil pre napájanie.

O postupe vás budem samozrejme informovať a rád sa podelím.
Dosť ma zdržalo kreslenie v KiCAD-e. Veľa vecí, na čo som bol v eagle zvyknutý mi tam chýba/robí sa ináč, no chcem čistý pc a legálny sw, tak idem touto cestou.

[roboulbricht]

Občas sa na ES8266 vraj objavujú špičky 300 mA. Niektoré zdroje uvádzajú až 400 mA. Najmä pri štarte a potom občas počas vysielania. Doporučuje sa tam pridať ešte väčší kondenzátor 470 uF, aby sa ti to samé občas neresetlo.

https://www.esp8266.com/viewtopic.php?f=13&t=3875
https://bbs.espressif.com/viewtopic.php?t=133

[remusator]

To som si vôbec neuvedomil!
Potom bude asi najjednoduchšie zobrať hotové riešenie tu:
https://github.com/skorokithakis/tiny-ESP8266-breakout

[Dolfi]

... momentálne sa mi najviac pozdáva 3xAA + HT7333.

Čo 3 x AA, (baterky) ?

Ak akumulátory, zabudni. Tí experti, čo vyrábajú ten stablík, ani grafy do DS nedokázali dať. Podľa všetkého ti pri tom prúde nebude stačiť len 0,3 V navrch. A NiCd, NiMH akumulátory majú rozsah vybíjacieho napätia asi od 1,4 V až do 0,9 V. Takže s "odretými ušami" štyri akumulátory.

[remusator]

Ahojte,
rok ubehol, a ja sa opäť vraciam k téme, žiaľ som si doteraz nenašiel čas.

Medzičasom som si popozeral niečo o 18650 batériach, ich ochranných moduloch a postupne upúšťam od myšlienky napájať to AA článkami.

Povedzme teda, že zariadenie bude fungovať v už popisovanom režime.
3600s deep sleep + 30s zobudené (kedy sa pripojí wifi, mqtt, odčíta teplotu z DS18B20, pošle a zaspí).

Tiež som pokročil, preskúmal a zistil, že už existujú hotové firmvéry, kde stačí pripojiť senzory a ono to bude fungovať. Napríklad taká tasmota, esphome. Rozhodol som sa práve pre prvú menovanú. DS18B20 napájam z IO pinu ESPčka. V idle ma síce spotrebu 1.5nA, ale aj tak.

Ak správne počítam, pri konfigurácii hore (100mA v idle, 20uA deepsleep), mal by som byť niekde na 0,067Wh/d. Jeden článok 18650 (3,7V [4.2-2.5V]) * 3300mAh by mi mal dať 12.21Wh.

V teóri sa teda dostávam na 12,21Wh / 0,067Wh na ~180 dennú výdrž. Zatiaľ zanedbávam straty pri napájaní, na regulátore. Moje prepočty som pripojil ako obrázok.

Otázkou zostáva, ako napájať. Esp by podľa datasheetu malo zniesť 2.5 - 3.6V. Protected 18650 články vypínajú práve na tých 2.5V. Problémom je však DS18B20, ktorý potrebuje 3-5V. Espčko by síce bežalo ďalej, no čidlo už pravdepodobne ne/fungovalo správne.

Pýtali ste sa, prečo nie 230V. Zariadenie poslúži na monitorovanie teploty vody v bazéne. Jednak nechcem, aby to ani náznakom šlo okolo 230V, jednak chcem aby to bolo mobilné. Technika je pod plechovým deklom, tam by bol problém s príjmom wifi. Pri počítanej výdrži batérie je to viac než dobré (aj keby bola polovičná) - zariadenie aj tak nepôjde dlhšie ako 4-5 mesiacov do roka.

Moja idea teda je, buď:
1) Použiť LDO, napríklad HT7833 (max 500mA) + potrebujem vyriešiť odpojenie batérie pod 3V. (Ak tomu správne rozumiem, 18650 končia okolo 3,0V, tých 2.5 je ochrana proti podvybitiu. Teoreticky by som teda nemal strácať drahocenné mAh).
2) Použiť step up/down converter, tu sa však moc nevyznám.

Vedeli by ste poradiť?

Po úspešnom pilote by som následne tento zdroj chcel použiť do ďalších teplomerov, senzorov, ktoré rozhádžem po dome, zahrade, skleníku.

Ďakujem,
rem.

[mac26]

Ja som na napajanie ESP32 z jednej Li-xx pouzil obvod AP3402

[lucky62]

Ak by si použil low drop stabilizátor, tak výdrž sa dá vypočítať ľahko cez odoberaný prúd.
Nepotrebuješ počítať straty.

Priemerný prúd bude pri 100mA v idle, 20uA v deepsleep takýto:
I = ( 20uA*3600s + 100mA*30s ) / 3630s = 846uA

Ešte by bolo treba pripočítať odber samotného stabilizátora, ak nie je zanedbateľný.

Baterka s kapacitou 3300mAh by teda mala vydržať:
3300mAh / 0.846mA = 3900h = 162dní

V reálnom prípade to bude skôr polovica.
S DC/DC meničom by to mohlo byť lepšie, ale aj horšie.
Záleží na účinnosti meniča a na jeho odbere.

Osobne by som použil ten low-drop stabík.
V prípade, že by bolo treba dlhšiu výdrž, tak dve baterky paralelne.

[pocitujlasku]

skus sa nedrzat esp, resp. wifi a pojdes spotrebou este dole. Preco tam nedas obycajne rf moduly, cez ktore odosles tych par bajtov dat. a ako prijimac jeden esp, ktory bude spracovavat tie data a posielat dalej cez wifi. Proste si urobis samostatny system na monitoring, ktory bude pripojeny na centralny.