Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Suche Dc-Dc Converter 3,3V


von Snail (Gast)


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Hallo, ich bin auf der Suche nach einem Dc-Dc Converter.

Ich möchte damit ein Esp8266 Modul betreiben.  3,3V und kann bis 500mA 
ziehen.

Als Versorgung möchte ich 2-3x Mignon bzw. Micro Akkus verwenden.

Ich möchte da ein fertig aufgebautes Modul haben wollen.
Habt ihr da einen Vorschlag was ich da nehmen könnte?

: Verschoben durch User
von Stefan F. (Gast)


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Suche doch erstmal selbst.

von Snail (Gast)


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Hab ich und mach ich auch noch.
Bisher hab ich zwar was nettes gefunden, nur leider ist das nur der Chip 
selbst.
Ltc3536 oder max1701

von Sascha_ (Gast)


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Snail schrieb:

> Als Versorgung möchte ich 2-3x Mignon bzw. Micro Akkus verwenden.

Und welche Spannung und welchen Innenwiderstand haben die?

von Snail (Gast)


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Normale NiHc Akkus, 1,2V
Innenwiederstand weiß ich nicht

Sascha_ schrieb:
> Snail schrieb:
>
> Als Versorgung möchte ich 2-3x Mignon bzw. Micro Akkus verwenden.
>
> Und welche Spannung und welchen Innenwiderstand haben die?

Normale NiMh Akkus, 1,2V
Innenwiederstand weiß ich nicht

von Sascha_ (Gast)


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Falsch abschreiben muss man auch erstmal können.

Gut, dann sag ichs dir: NiMH haben eine Entladeschlusspannung von unter 
1V. 3,3V ist damit eher schwer. Mit 2 gehts gar nicht, mit 3 nur mit nem 
LDO und selbst dann werden Sie nicht leer.

von Snail (Gast)


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Sascha_ schrieb:
> Falsch abschreiben muss man auch erstmal können.
>
> Gut, dann sag ichs dir: NiMH haben eine Entladeschlusspannung von unter
> 1V. 3,3V ist damit eher schwer. Mit 2 gehts gar nicht, mit 3 nur mit nem
> LDO und selbst dann werden Sie nicht leer.

Hatte es korrigiert aber dann beim Zitat einfügen wohl verhauen. Egal 
tut nix zur Sache.

Also brauch ich schon mindestes 3 Akkus. Auch gut.
Nur hab ich bisher auch noch kein Modul gefunden. Das beste bisher war 
Eingangsspannung von 4,5V bis ..(habs mir nicht gemerkt)

Bisher ist der ltc3536 mein Favorit.
1,8-5,5V Eingang.
Nur find ich da nix fertig aufgebautes.

von dunno.. (Gast)


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Sascha_ schrieb:
> Mit 2 gehts gar nicht


Stimmt nicht... es gibt nicht nur abwärtswandler..

Meine esp laufen aus 2 NiMH jedenfalls recht gut. Allerdings würde mein 
wandler wohl die akkus tiefenentladen, wenn er die chance hätte..

Pololu

von Sascha_ (Gast)


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Ja, das ist halt das Problem bei fertigen Boost Converter Modulen. Die 
haben halt alle kein UVLO. Und auch NiMH mögen das nicht unbedingt, auf 
0,2V entladen zu werden.

Wenn man den Boost Converter selbst aufbaut, kann man da am Shutdown Pin 
meistens was machen, wenn es einen gibt.

Aber bei der geringen Spannungsdifferenz zwischen 3 NiMH und 3,3V ist 
ein LDO jetzt auch nicht das uneffizienteste.

Fertig aufgebaut...naja 2 Kondensatoren, 2 Widerstände und den LDO wird 
man wohl auf ner Lochrasterplatine zusammenbekommen.

Wenn nicht, kauft man sich ein ESP8266 Breakout Board mit vorhandenem 
Spannungsregler.

von rio71 (Gast)


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von Jörg R. (solar77)


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Hallo Snail,

siehe Dir mal die StepUp-Wandler von Pololu an. Es gibt sicher auch 
andere Hersteller und auch preiswertere in der Bucht.

https://www.pololu.com/category/132/step-up-voltage-regulators


Beispiel für einen Stepup auf 3,3 Volt.

https://www.pololu.com/product/2563

Ich würde mit Mignon-Akkus arbeiten, einfach deshalb weil sie mehr 
Kapazität haben. Bei dieser Art von Wandlern musst Du beachten das der 
Eingangsstrom mit sinkender Akkuspannung steigt.

Um die Akkus nicht schädigen (Tiefentladung) würde ich die Akkus mit 
einer Schutzschaltung versehen. Der verlinkte Wandler aus meinem 
Beispiel würde die Akkus, bei Verwendung von 2 Stück, bis auf 0,25 Volt 
entladen. Grund ist das der Wandler bis zu einer Eingangsspannung von 
0,5 Volt arbeitet.

von Snail (Gast)


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Jörg R. schrieb:
> Hallo Snail,
>
> siehe Dir mal die StepUp-Wandler von Pololu an. Es gibt sicher auch
> andere Hersteller und auch preiswertere in der Bucht.
>
> https://www.pololu.com/category/132/step-up-voltag...
>
> Beispiel für einen Stepup auf 3,3 Volt.
>
> https://www.pololu.com/product/2563
>
> Ich würde mit Mignon-Akkus arbeiten, einfach deshalb weil sie mehr
> Kapazität haben. Bei dieser Art von Wandlern musst Du beachten das der
> Eingangsstrom mit sinkender Akkuspannung steigt.
>
> Um die Akkus nicht schädigen (Tiefentladung) würde ich die Akkus mit
> einer Schutzschaltung versehen. Der verlinkte Wandler aus meinem
> Beispiel würde die Akkus, bei Verwendung von 2 Stück, bis auf 0,25 Volt
> entladen. Grund ist das der Wandler bis zu einer Eingangsspannung von
> 0,5 Volt arbeitet.

Danke für den Link.
Werd mal umschauen wo ich den noch beziehen kann, wenn ich nix mehr 
finde bestell ich den direkt.

Das mit der Tiefentladung ist natürlich unschön.
Darf ich die Akkus nicht vergessen rauszunehmen nach Gebrauch.
Du sprichst da allerdings eine schutzschaltung an. Wie sieht die denn 
aus? Ist sie einfach da mit zu integrieren?

von Klaus (Gast)


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Snail schrieb:
> Ich möchte damit ein Esp8266 Modul betreiben.  3,3V und kann bis 500mA
> ziehen.
>
> Als Versorgung möchte ich 2-3x Mignon bzw. Micro Akkus verwenden.

Ich benutze einen LiFePo4 direkt, lade ihn aber nur bis 3,55 V. Die 
Stromspitzen des ESP gehen dem am A.. vorbei.

MfG Klaus

von Homo Habilis (Gast)


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dunno.. schrieb:
> Allerdings würde mein
> wandler wohl die akkus tiefenentladen, wenn er die chance hätte..

Hat der einen Enable-Eingang? In dem Spannungsbereich könnte man doch 
einfach mit einem Komparator ein UVLO basteln.

von Snail (Gast)


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Homo Habilis schrieb:
> dunno.. schrieb:
> Allerdings würde mein
> wandler wohl die akkus tiefenentladen, wenn er die chance hätte..
>
> Hat der einen Enable-Eingang? In dem Spannungsbereich könnte man doch
> einfach mit einem Komparator ein UVLO basteln.

Ja, gibt Versionen die haben ein enable

von Jörg R. (solar77)


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Snail schrieb:
> Werd mal umschauen wo ich den noch beziehen kann, wenn ich nix mehr
> finde bestell ich den direkt.

Lieferanten gibt es genug, hier 2 Beispiele:

https://eckstein-shop.de/Pololu-Regulators-and-Power-Supplies

http://www.exp-tech.de/shields-module/strom-spannung?manufacturer=67


> Das mit der Tiefentladung ist natürlich unschön.

Das ist nicht unschön, das ist schlecht für die Akkus.


> Du sprichst da allerdings eine schutzschaltung an. Wie sieht die denn
> aus? Ist sie einfach da mit zu integrieren?

Ja. Komparator, wurde schon genannt. In Verbindung mit einem 
Enable-Eingang eine Möglichkeit. Eine andere Möglichkeit wäre Akkus zu 
verwenden die eine eingebaute Schutzschaltung haben. Hast Du um das 
verwendete Modul noch weitere Hardware? Ein uC mit freiem Analogeingang?

Du musst dich bei Verwendung eines StepUp genau mit den Specs des 
verwendeten Moduls beschäftigen. Bei den von Dir angegebenen 500 mA 
Stromaufnahme kann ein Wandler im Extremfall einen hohen Eingangsstrom 
aufnehmen. Der Wandler den ich oben verlinkt habe arbeitet bis Ue von 
0,5 Volt. Bei 500 mA Ausgangsstrom würde er am Eingang deutlich über 3,5 
A aufnehemen - rein theoretisch. Praktisch würde er das nicht schaffen.
Wenn Du, mal angenomen, bei einer Akkuspannung von 1,6 Volt abschaltest 
wären es immer noch > 1,2 A.

Für welchen Zeitraum müssen die Akkus das Modul versorgen können. Bist 
Du auf Micro/Mignons festgelegt?

von Homo Habilis (Gast)


Angehängte Dateien:

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Snail schrieb:
> Ja, gibt Versionen die haben ein enable

@Snail: Verzeih, ich hatte in dem Moment "dunno" für den TO gehalten und 
angesprochen gehabt (der ja scheinbar einen ganz bestimmten Controller 
verwendet - fertige Anwendung halt), und keinen mehr auswählt/en muß.

Leider auch hauptsächlich auf eine Reaktion/einen Post seinerseits 
gewartet - und Deine Beiträge aus Blindheit übersehen, speziell:

Snail schrieb:
> Das mit der Tiefentladung ist natürlich unschön.
> Darf ich die Akkus nicht vergessen rauszunehmen nach Gebrauch.
> Du sprichst da allerdings eine schutzschaltung an. Wie sieht die denn
> aus? Ist sie einfach da mit zu integrieren?

Ja, sogar in einfach(st)er Form, da:

Snail schrieb:
> Ja, gibt Versionen die haben ein enable

Und noch viel mehr potentielle Möglichkeiten für "start-and-stop" oder 
so ähnlich... - allgemein. Weiß nicht, wo genau Du überall suchst.

Bei Controllern mit Disable bzw. Shutdown (SD)kann man ja mit einem (dem 
Datenblatt nach spezifizierten) Signal die Treiberstufe (TS) stillegen 
bzw. auch wieder starten - hier wird meist ein "Logisch 1", also 
High-Pegel, zur Stillegung gefordert/benötigt.

Enable (EN) hingegen erfordert IMHO High-Pegel zur/während der Funktion, 
und Low-Pegel zwecks Stillegung - also invertiert...


So ein Komparator vergleicht zwei Spannungspegel (hier V_ref mit der 
Eingangsspannung) und gibt ein solches o.g. "brauchbares" Signal aus 
(Beschaltung halt je nach Anwendung/Anforderung).

Man kann das alles zwar verschieden lösen, aber am einfachsten (und wenn 
man lediglich die Grundfunktion "Deaktivierung bei Unterspannung" 
braucht, ohne Nebenwünsche/-Bedingungen) ist halt das mit dem 
Spannungsteiler zur V_ref-Erzeugung. An den Teiler kann man auch einfach 
die V_(cc) des Komparators legen.

Für STOP=HIGH (SD) müßte V_ref dann an den invertierenden (-), und der 
Mittenabgriff des Teilers (MAdT) an den nichtinvertierenden (+) Eingang 
des Komparators. Für STOP=LOW (EN) aber V_ref an d. nichtinv., und der 
MAdT an den invert. Eingang.

Eine Hysterese (Schaltsschwelle) läßt sich einfach durch einen R zw. 
Komparator-Out und MAdT erzeugen - siehe Bild im Anhang, und das 
folgende Zitat:

"The feedback resistor, R3, is effectively placed in parallel with 
either R1 or R2 depending on the comparator’s state, which has the 
effect of pulling the compared voltage (+ terminal of the comparator) up 
or down slightly. This makes the divided Vcc appear lower than it really 
is until the comparator turns on, and higher than it really is until the 
comparator turns off again (see the equivalent circuits above)."

von der Seite:

http://tim.cexx.org/?p=826

von Stefan F. (Gast)


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Das ESP8266 Modul hat eine sehr sprunghaft schwankende Stromaufnahme. 
Damit kommt noch lange nicht jeder Schaltwandler zurecht. Richte Dich 
darauf ein, dass es nicht auf Anhieb stabil funktioniert.

Wenn du eine solide Schaltung mit NiMh Akkus haben willst, dann verwende 
4 Zellen und einen Low-Drop Spannungsregler, zum Beispiel den LF33CV.

Wenn du weniger Zellen verwenden willst, dann mache es mit 2 Zellen und 
einem Step-Up Wandler. Die sind allerdings nicht ganz so leicht als 
Fertig-Modul zu finden.

von Snail (Gast)


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>Bist Du auf Micro/Mignons festgelegt?
Ohne groß was neues zu kaufen ja.
Die zwei Sorten hab ich mit Ladegerät hier liegen.

@Homo Habilis
Oha, das klingt kompliziert.
Das wird mindestens ne Weile dauern bis ich das durch hab und verstehe.

@Stefan Us
Währ warscheinlich das einfachste.

Was passiert eigentlich wenn die Akkuspannung unter die 3,3v + den 
Dropout fällt? Schaltet der Regler dann ab oder sinkt dann die 
Ausgangsspannung?

von Sascha_ (Gast)


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Dann sinkt die Ausgangsspannung.

Ich kenne mich mit dem ESP8266 nicht gut genug aus, bei nem AVR würde 
man dann die Brownout Detection aktivieren damit keine unvorhergesehenen 
Effekte auftreten.

von Pete K. (pete77)


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Schon mal nachgerechnet, wann die Akkus leer sind bei Verwendung am 
ESP8266,
inklusive Verluste beim eingesetzten Schaltregler?

Wie sind Deine Anforderungen an die Nutzungsfrequenz des ESP8266?

Wenn möglich, einen Regler nehmen, der einen sehr geringen 
Eigenverbrauch hat (MCP1702 oder so)

von Homo Habilis (Gast)


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Snail schrieb:
> @Homo Habilis
> Oha, das klingt kompliziert.
> Das wird mindestens ne Weile dauern bis ich das durch hab und verstehe.

Aber nur, weil ich auf alle Eventualitäten eingegangen bin.

Ich habe die verschiedenen möglichen Lösungen eines UVLO mit Komparator 
für alle dafür besonders gut geeigneten Control-ICs beschrieben.

(Geht auch noch bei anderen bzw. anders, aber nicht immer (und wenn 
doch, nicht immer so leicht)).

Und zwar, damit Du (und andere Leser) nicht auf eine Möglichkeit davon 
fest gelegt bist (sind), sondern dafür beliebig Controller, ob nun mit 
Enable, oder Disable bzw. Shutdown, auswählen kannst (können).

Zugegeben (und sorry dafür): Übersichtlich ist das nun nicht. Wenn Du 
Fragen dazu hast, auch schon gestellte, um die Sache zu klären, dann 
genier Dich nicht: Stell sie. Schließlich geht´s primär darum, Dir zu 
helfen in dem Thread.

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