uC Projekt mit Atmega32u4 und Batterieversorgung/Ladeschaltung

[Marcel S. (derschlangen)]

Guten Tag alle zusammen.

Ich habe lange mit mir gekämpft ob ich überhaupt mein "Gedankenprojekt" 
hier online stellen soll, weil als Anfänger ist es doch meistens recht 
demotivierend wenn man in Postings nur rund gemacht wird obwohl man doch 
nur auf der Suche nach Hilfe war.
Deswegen möchte ich im Anfang nochmal bitten Nachsicht walten zu lassen. 
Alles was ich hier zusammengebaut habe kommt aus meinem Hobby Wissen 
welches ich mir abgelesen und aus Interesse verfolgt habe. Ich bin nicht 
studiert und deswegen kann es sicher sein das der ein oder andere die 
Hand an die Stirn klatscht wenn er sieht was ich da so gemacht habe. Ich 
bitte ausdrücklich um Nachsicht! Und auch wenn ich in einem Datenblatt 
mal etwas übersehen habe was für euch selbstverständlich ist, seid bitte 
gnädig, Datenblättern zu lesen und komplett zu verstehen ist eine 
Wissenschaft für sich.

Ich habe oben Screenshots meiner in Eagle entworfenen Schaltung und die 
"typical application" aus den Datenblättern der Hauptbauteile 
angehangene um jeden möglichst klar zu machen was ich getan habe oder 
auch nicht :-)

Das Board an dem ich da basteln hat keinen wirklichen Hauptnutzen, bzw. 
er wurde bis jetzt noch nicht definiert. Daher sind die meisten AUSGÄNGE 
DES uC noch nicht beschaltet. Es geht sich sozusagen um die 
"Infrastruktur".

Laut Datenblatt soll der LTC4088 ein Powermanagment Chip sein welcher 
ein Akku laden kann und auch die Schaltung versorgt. Beides sogar ohne 
Unterbrechung. Ich habe hier wie in der Abbildung die Schaltung 
eingebaut um danach von meinen 4,xV Akkuspannung auf 3,3V zu kommen und 
so den uC zu versorgen.
Es gibt also 3 Spannungsebenen in meiner Schaltung: 5V von USB (Wenn 
angeschlossen), 4,xV Akkuspannung und 3,3V Betriebsspannung. Ich habe 
alle 3 über ein Massepotential geführt, geht das? Muss ich das 
auftrennen?

Ist die Schaltung ausreichend dimensioniert? Wo finde ich Anhaltspunkte 
ob auch genug Strom im ganzen System vorhanden ist? Da habe ich noch 
meinen Probleme das im Datenblatt heraus zu finden.

Und zum Schluss habe ich noch die obligatorische Frage ob jemand noch 
irgendwas sieht also quasi grobe Schnitzer?

Wie gesagt das ist mein aller erste Entwurf eine uC Schaltung, bitte 
erklärt mir meine Fehler bitte genau das ich lerne und sie beim nächsten 
mal vermeiden kann.


Vielen Dank
DerSchlangen

[Marcel S. (derschlangen)]

Ich habe vergessen zu erwähnen das auf Blatt 1 der Schaltung der 
Jumperblock (SV1) der Anschluss für den Akku und das NTC sein soll.

Kurze Frage noch in die Runde: Hat jemand schon Erfahrung mit dem 
LTC4088?

[stefanus (Gast)]

Wiviel Strom die Schaltung verbraucht, hängt hauptsächlich von der 
Taktfrequenz des Mikrocontrollers (CLKDIV8 Fuse) ab, welche Features du 
aktiviert hast und wie du dessen Ausgänge belastet.

Hast Du mitbekommen, dass der ADC des Mikrocontrollers auch eine interne 
Referenzspannung hat? Mann muss ihm (je nach Anwendungsfall) nicht 
unbedingt eine externe Referenz vorgeben. Da der Sinn der Schaltung noch 
ungewiss ist, würde ich auch erstmal ohne externe Referenz arbeiten.

Aus dem selben Grund würde ich auch erstmal den Spannungsregler 
weglassen. Du kannst den Mikrocontroller direkt mit der Batteriespannung 
betreiben. Dann kannst Du die Batterie auch besser ausnutzen. Der 
SPannungsregler würde ich dazu zwingen, die Batterie schon nachzuladen, 
bevor sie als entladen gilt.

Die Spule hinter dem linearen Spannungsregler würde ich weglassen. Wozu 
soll sie gut sein? Warscheinlich wird sie das Regelverhalten eher 
verschlechtern als verbessern.

[Marcel S. (derschlangen)]

Hallo und Danke für deine Antwort.

Das mit der Referenzspannung war mir schon mal in irgend einem Text 
untergekommen das sie optional ist hab sie aber grundsätzlich erstmal 
mit aufgebaut weil 100% der Einsatzzweck nicht geklärt war. Mir ist aber 
derweilen eine nette Idee gekommen: Ich kann ja eine Jumperbank aufbauen 
und die Referenz quasi zujumpern wenn man sie brauchen würde. Muss dann 
nur mal im Datenblatt suchen was man mit Aref macht wenn man nichts 
anschließt. Einfach frei lassen?

Das mit dem Spannungsregler und der Batterie müsstest du mir bitte 
nochmal erklären wie du das mit dem Zwang zum nachladen meinst? Ich bin 
eigentlich immer davon ausgegangen das die Spannung am uC und den 
möglichen Devices (BSP: i2c etc.) möglichst konstant sein muss? Sicher 
ist der uC dann auch mit Batteriespannung zu betreiben aber brauche ich 
nicht sowieso dann noch einen Spannungswandler für die Devices?

Die Spule ist Teil eines Filters (mit C12). Habe in einer 
Anwendungsnotiz von Atmel (müsste ich nochmal raussuchen) eine Anweisung 
zur Filterung der Versorgungsspannung gefunden und umgesetzt. Dachte bis 
dato das wäre so "vorgegeben" gewesen.


Hoffe auf weitere Hilfe.
Lieben Gruß
DerSchlangen

[mhhh (Gast)]

ISP könnte noch drauf oder?

[DerSchlangen (Gast)]

Ja das sollte man noch machen....
Muss das aber alles erstmal wiederherstellen weil die Eagle Dateien beim 
Rechnercrash verloren gegangen ist.