Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Notstrom mit LP2950


von Christian B. (chris001)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Leute!

Ich hab ne kleine Steuerung für meine Heizung gebastelt. Div. 
Regelvorgänge, tut jetzt nichts zur Sache.

Die Schaltung wird über einen Normale Netzteil versorgt. Wenn mal der 
Strom ausfällt, möchte ich aber das die Daten im µC nicht verloren gehen 
und das LCD weiterhin lesbar bleibt.

Um das Problem zu lösen möchte ich mir zusätzlich einen LP2950 mit 4 
Mignon Zellen AA als Notversorgung zuschalten.

Jetzt die Frage. Muss ich diese Schaltung über ne Diode o.ä. vor der 
eigentlichen Versorgungsspannung/Netzteil schützen? Wenn man das so 
machen muss, fallen über die Diode ja 0,7V ab. Das sollte dann etwas 
wenig sein?

Am Anhang eine Schaltung aus dem Datenblatt zu dem LP2950. Da Sind Elkos 
mit eingeplant. Ich denke die sind bei einer Versorgung über die 
Batterie überflüssig?

Danke schonmal für eure Beiträge!

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

4 Mignon-Zellen haben nur noch 3.6V wenn sie älter werden.
Damit kannst du keine 5V erzeugen, auch nicht mit einem low drop Regler.
Auch wird selbst ein LCD so viel Strom fressen, daß es keinen Sinn 
macht, es mitzuversorgen. Und viele uC können ihre Daten im EEPROM 
speichern, brauchen also gar keine dauerhafte Stromversorgung.

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Hi!

Das mit der Alterung der Mignon-Zellen müsste man mal in nem Versuch 
beobachten. Aber hast wohl recht. Alternativ gäb es ja noch andere 
Möglichkeiten 9V Block oder so.

Das mit dem EEPROM stimmt. Aber Ich möchte mir das LCD ja nicht ohne 
Grund anzeigen lassen. Man soll halt sehen, das Die Schaltung auf 
Notstrom ist, und die Regelung nicht funktioniert. Außerdem läuft noch 
ne Uhr auf dem µC. Das ist aber nicht so wichtig. Wäre eben n Positiver 
Nebeneffekt, wenn die weiter laufen würde.

Das EEPROM wird auch nicht besser dadurch, wenn ich alle viertel Stunde 
die wichtigsten Daten rein brenne.

von Michael (Gast)


Lesenswert?

Christian Betzen schrieb:
> Wenn mal der Strom ausfällt, möchte ich aber das die Daten im µC nicht
> verloren gehen und das LCD weiterhin lesbar bleibt.

Was nützt dir die Anzeige bei Stromausfall? Das mit der Heizung kannst 
du dann sowieso vergessen. Zum Speichern der Daten kannst du die 
Stromversorgung nur des µC etwas großzügiger Puffern und läßt ihn die 
Hauptversorgunsspannung überwachen. Sobald er erkennt, dass die 
Hauptversorgung einen Schwellwert unterschreitet, kann er, quasi mit 
letzter Kraft aus seinem Puffer, die wichtigen Daten ins EEPROM retten.

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Ok... Das wäre eine Möglichkeit.

Es geht mir aber hier nicht um den Sinn oder Unsinn dieser 
Notversorgung, sondern eher um diese Schaltung zu realisieren.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Das mit der Alterung der Mignon-Zellen müsste man mal in nem Versuch
> beobachten.

Das braucht man nicht beobachten, da reicht es, Datenblätter zu lesen. 
Die Hersteller geben die Kapazität der Batterie bis 0.9V an, und von 
1.5V bis 1.3V ist halt nur ein Bruchteil der Kapazität entnommen.

> Das EEPROM wird auch nicht besser dadurch, wenn ich alle viertel Stunde
> die wichtigsten Daten rein brenne.

Fällt bei dir alle viertel Stunde der Strom aus ?
Änderst du alle viertel Stunde die Betriebparameter deiner Heizung ?

Wenn es notwendig sein sollte, kann deruC den Stromausfall erkenne, 
Interrupt, und bevor der Seibelko des Netzteils keine Ypannung mehr 
liefert die Daten schon längst ins EEPROM übertragemn haben.

Grundlagen des Programmieren-könnens.

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Nein, der Strom fällt nicht alle viertel Stunde aus. Und ich ändere die 
Parameter auch nicht alle viertel Stunde.

Jetzt wird mir auch noch unterstellt, ich könnte nicht programmieren.

Das ist alles sehr am Thema vorbei. Also bitte...!

von Anja (Gast)


Lesenswert?

Christian Betzen schrieb:
> Um das Problem zu lösen möchte ich mir zusätzlich einen LP2950 mit 4
> Mignon Zellen AA als Notversorgung zuschalten.

Das funktioniert nur wenn beide beteiligten Spannungsregler "reverse 
current protected" sind. Wie z.B. der LT1763.

Die meisten Spannungsregler brauchen einen hohen Strom (und ggf. 
sterben) wenn die Ausgangsspannung größer als die Eingangsspannung ist.


Gruß Anja

von Christian B. (chris001)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hi Anja!

Danke für den Beitrag. Das ist mal was, womit ich was anfangen kann.

Aber zwischenzeitlich habe ich da eine andere Lösung gefunden. Siehe
Anhang...

Mal ne ganz schnelle Zeichnung. Sollte aber funktionieren. Oder?

Ich habe mir wahrscheinlich n Knoten in den Kopf gemacht, weil ich immer
von zwei Versorgungen ausgegangen bin...

LG

von Anja (Gast)


Lesenswert?

Christian Betzen schrieb:
> Mal ne ganz schnelle Zeichnung. Sollte aber funktionieren. Oder?

Vermutlich wirst Du noch eine 2. Diode Richtung 12V Netzteil brauchen. 
Ansonsten kann es sein daß das Netzteil die Batterie leersaugt.

Gruß Anja

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Achso, ja stimmt. Da sind ja auch noch andere Bauteile in der Schaltung 
die den Strom von der Batterie nicht verbrauchen dürfen...

von Der Gilb (Gast)


Lesenswert?

Ein 2950 ist billig, er braucht aber auch einiges an Standby Strom. Dh 
die Batterie ist flach bevor sie zum Einsatz kommt. Such dir einen 
LowPower Einsatz. Den Display kann man fuer eine Viertel Stunde laufen 
lassen. Ohne Backlight zieht der nichts.

von Charly B. (charly)


Lesenswert?

ist doch ganz einfach

4-6 Batterien 'paralell' zum Netzteil mit 2 Dioden entkoppelt
aber keine 9V Block die haben nur 'pippi' kapazitaet....
Fertig!

vlG
Charly

: Bearbeitet durch User
von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

4 bis 6 Batterien. Geht das auch n bisschen genauer? Ich glaub du nimmst 
mich hier auf die Schippe. Kann das sein?

von Charly B. (charly)


Lesenswert?

nein, tuh i nicht, ueberleg mal ein bisschen....

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Hm... Naja OK.

Also 6 Mignon-Zellen sind schon recht groß.
Die 9 Volt Blockbatterie reicht vollkommen aus.

Das Experimentierbord was ich habe für den µC wird auch so betrieben.
Der 9V Block ist nur deshalb so schnell leer, weil da n 7805 drauf ist. 
Würde ich jetzt mal so sagen.

Aber sollte es nicht funktionieren, werde ich auf deine Idee 
zurückkommen.

von Charly B. (charly)


Lesenswert?

dann ersetzt doch den 7805, wieviel strom brauch denn deine
gesammte Schaltung?

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Der Aufbau in den diese Schaltung mit einfließen soll, hat 
wahrscheinlich keinen so großen verbrauch. Ich habe es noch nicht 
ermittelt.

Ist halt nur der µC und das Display und ein Piepser. Die LCD Beleuchtung 
muss ja wenn überhaupt nur ganz leicht ausgeleuchtet werden. Damit man 
erkennen kann was da steht.

Ich denke mehr braucht man auch in anderen Projekten nicht.

: Bearbeitet durch User
von Max D. (max_d)


Lesenswert?

Ich würde mir überlegen ob man nicht die Daten und Uhr in eine I²C-RTC 
auslagert (DS1387 hat z.b. ein paar bytes ram dabei) da kann man dann 
wenn es ist jede sekunde hinschreiben ohne, dass das teil das übel 
nimmt. Die Anzeige am Disp. nützt dir absolut nichts wenn du ohnehin 
nicht mit dem System interagieren kannst....
Sollte das Disp irgendwelche Werte wie Restwärme im Warmwasserspeicher 
oder dgl. anzeigen, dann würde ich einen µC mit integriertem 
Displaytreiber nehmen und diese wichitgen Daten auf einem 
Controllerlosen LCD anzeigen lassen, diese Anzeige geht dann einige Tage 
mit einer CR2032 Knopfzelle (und nach ein paar Tagen ist dein Wasser eh 
kalt und das Thermometer nutzlos).

von Basti (Gast)


Lesenswert?

Ein LiPo Akku ist ungefähr genau so groß wie 4 Mignonzellen und hat 
dabei eine deutlich höhere Kapa. Einziges Problem wäre die Ladeschaltung 
die man benötigt. Ansonsten wäre es die bessere alternative. Die Dinger 
gibt es beim Modellbauladen um die Ecke

von Charly B. (charly)


Lesenswert?

Christian Betzen schrieb:
> Der Aufbau in den diese Schaltung mit einfließen soll, hat
> wahrscheinlich keinen so großen verbrauch. Ich habe es noch nicht
> ermittelt.

wenn ich einen Lottoschein ausfuelle ist es auch wahrscheinlich
das ich gewinne.............
es ist immer ganz toll wenn Leute mit Wahrscheinlichkeiten planen
und sich dann ueber die braunen Streifen in der Unterhose wundern...

;)

vlG
Charly

von Helge A. (besupreme)


Lesenswert?

Ein LCD zeigt auch bei 3,3V was an. Es ist also vollkommen egal, ob die 
Batterien vor dem LP2950 4x1V oder 9V haben. Das ist nur für Notfälle, 
also ist Lebensdauer nicht primäres Ziel.

Die Schaltungsteile, die weiterlaufen müssen, mit dem Vorschlag im Bild 
oben laufen lassen - vielleicht auch nur mit 6V, vielleicht mit einer 
Shottkydiode statt der normalen. Den Rest mit einem zweiten 
Spannungsregler versorgen.

von Charly B. (charly)


Lesenswert?

also die LCD1602 und 2002 die ich hier habe zeigen bei 3.3V
nichts mehr an, kansste mal ein Bild posten & die Typenbez.
und Hersteller, Danke!

vlG
Charly

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Wie hoch ist denn nun die Stromaufnahme und wie lange soll der 
Batteriebetrieb dauern?

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Die Stromaufnahme konnte ich noch nicht messen. Denke das ich später 
dazu komme. Die Zeit des Batteriebetrieb ist nicht näher definiert. So 
lange wie der Strom halt mal weg sein kann. Ne Stunde?

von Max D. (max_d)


Lesenswert?

Welchen direkten Vorteil versprichst du dir davon, dass das Disp an ist 
während der Strom weg ist ?

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Also die Stromaufnahme ist so ca. 16mA ohne die LCD Beleuchtung.
Lt. Datenblatt braucht das Backlight 60mA. Wird über PWM gedimmt, also 
eher weniger....

Die Frage welchen Vorteil ich mir davon verspreche werde ich nicht noch 
einmal beantworten. Bitte weiter oben nachlesen...

von Helge A. (besupreme)


Lesenswert?

Tschuldigung - es gibt immer noch haufenweise "nur-5V" LCD's. Da ich in 
der letzten Zeit nur mit 3.3-5V zu tun hatte, war das nit mehr auf dem 
Schirm ;)

Beispiel 
http://www.watterott.com/de/Basic-16x2-Character-LCD-Amber-on-Black-33V 
Ähnliche auch bei chinabuye, dx, ebay usw.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Also die Stromaufnahme ist so ca. 16mA ohne die LCD Beleuchtung.
> Lt. Datenblatt braucht das Backlight 60mA.

Beide Stromaufnahmen sind für eine Batteriversorgung VIEL zu hoch, da 
müsste man ja mehrmals täglich einen Batterieblock nachlegen.

Du musst also noch mal programmieren lernen, wie man den uC nach dem der 
Strom ausfällt, auf uA herunterbingt (Sleep, Watchdog), und ihn danach 
wenn der Strom wieder da ist wieder aufweckt. Dazu muss er erkenne, wann 
der Strom ausfällt, kann also gleich die Daten ins EEPROM schreiben und 
braucht überhaupt keine "Notstromversorgung". Der LP2850 braucht 
schliesslich auch nur 75uA.

von Christian B. (chris001)


Lesenswert?

Hab da eben mal ein paar Zahlen spielen lassen. Ich komme bei einer Last 
von ca. 70 mA auf eine Versorgungszeit von etwa 7 Stunden mit einem 9V 
Block. Mit Mignon Zellen sollte das noch um einiges länger sein.

Für Notstrom reicht das....

Die Optionen sleep, watchdog habe ich wirklich noch nie benutzt. Es ist 
mir bekannt, das es sowas gibt. Danke für den Tipp.

Für mich ist das Thema abgeschlossen. Wenn doch noch jemand was schönes 
schreiben will, bitte....

von Max D. (max_d)


Lesenswert?

Du sagst, dass du das LCD haben willst um dem user zu sagen, dass der 
Strom weg ist. Das ist pure Verschwendung, du verheizt die Leistung die 
dein LCD (das normalerweise nicht auf Batteriebetrieb optimiert ist) 
schluckt nur um den User über den fehlenden Strom zu informieren. D.h. 
du verheizt einen Großteil deiner Batterie nur um eine binäre Info 
weiterzugeben. Nimm eine "Power-Good" LED die leuchtet solange Strom da 
ist.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.