Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsdetektor mit <0.7V Versorgung?


von Mustermann (Gast)


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Hallo,

ich suche für eine kleine Schaltung, der nur eine maximale 
Spannungsversorgung von 0,6-0,7V zur Verfügung steht, einen 
Spannungsdetektor bzw. Komparator, für den diese Versorgung ausreicht 
und der gleichzeitig Spannungen im Bereich von 0.5V-0.6V detektieren 
kann. Komparatoren mit 0,8V Versorgung konnte ich finden, darunter 
leider nichts.


Gibt es solche Schaltungen als integriertes Bauteil bereits oder als 
diskrete Schaltung, oder müsste man da selbst was bauen?



Grüße

von Karl (Gast)


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0,7Volt mittels Stepup hochsetzen wäre eine Option.
Im Energy Harvesting Bereich gibt es da einige Lösungen

von Udo S. (urschmitt)


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Drehspulmesswerk.

von Harald W. (wilhelms)


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Karl schrieb:

> 0,7Volt mittels Stepup hochsetzen wäre eine Option.

Es gibt zwar einige Wandler, die bei 0,7V noch laufen, aber die
wenigsten können mit <0,6V auch starten.

von Karl (Gast)


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http://www.ti.com/product/BQ25504

der läuft typ. ab 0,6volt los und runter bis 130mV (ich hab jetzt nur 
die erste Seite angeschaut)

von Karl (Gast)


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und da gibt es noch viel verrücktere (LTC3108) Teile

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Mustermann schrieb:
>
> ich suche für eine kleine Schaltung, der nur eine maximale
> Spannungsversorgung von 0,6-0,7V zur Verfügung steht, einen
> Spannungsdetektor bzw. Komparator, für den diese Versorgung ausreicht
> und der gleichzeitig Spannungen im Bereich von 0.5V-0.6V detektieren
> kann.

Und was soll dieser Detektor dann tun? Eine Last schalten? Versorgt 
woraus? Und wieviel Strom kann die Versorgung und wieviel die zu 
testende Spannung liefern?

Elektromagnetische Aktoren können das. Neben dem bereits genannten 
Drehspulmeßwerk könnte das auch ein (Schleifenstrom-)Relais sein. Oder 
ein paar Windungen Draht um einen Reed-Kontakt.

Wenn man ihn noch bekommt, kann man mit einem Germanium-Transistor auch 
bei 0.5V Versorgung noch arbeiten. Der braucht nur typisch 0.2V U_be. 
Mit zweien davon und etwas Zugemüse ließe sich ein Schmitt-Trigger 
bauen.

Oder man nimmt ein Miniatur-Glühlämpchen wie es früher in digitalen 
Armbanduhren verbaut war und einen Lichtdetektor. Oder ein paar 
Windungen sehr dünnen Draht um einen Temperaturdetektor.

von IncreasingVoltage .. (increasingvoltage)


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Vllt ein Joule Thief mit JFET oder germanium-transe und Piezosummer als 
Last parallel zur Spule. Idealerweise bringt man die Resonanzfrequenz 
noch in den Hörbaren bereich.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Mustermann schrieb:
> Spannungsversorgung von 0,6-0,7V
Wie hoch ist der Strom? Gibt es eine Kennlinie der Quelle?

Joule Thief mit Germanium geht ab 0,3V. Von TI gibt es 
Energie.Harvesting-IC, die gehen schon am 30...60mV. Schwingkreis mit 
JFET geht auch, aber da wird ein Übertrager benötigt.

von Mustermann (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Und was soll dieser Detektor dann tun? Eine Last schalten? Versorgt
> woraus?

Der soll nur ein High als Steuersignal ausgeben, das an sich keine hohe 
Spannung liefern muss. Nur fehlt für noch einen Boost Converter, wie 
hier vorgeschlagen wurde, die Energie, weil die Schaltung nur mit wenig 
Energie versorgt wird. Der Strom liegt voraussichtlich maximal im 
Bereich von wenigen 100uA.

Beitrag #5804197 wurde vom Autor gelöscht.
von Mustermann (Gast)


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Die Schaltung liefert bis 0,3V einige hundert uA, bei 0,6V reduziert 
sich der Strom aber, sodass dem Komparator nur noch rund 5uA zur 
Verfügung stehen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Mustermann schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Und was soll dieser Detektor dann tun? Eine Last schalten? Versorgt
>> woraus?
>
> Der soll nur ein High als Steuersignal ausgeben, das an sich keine hohe
> Spannung liefern muss.

Das ergibt überhaupt keinen Sinn. Wenn der Detektor aus einer

Mustermann schrieb:
> Spannungsversorgung von 0,6-0,7V

versorgt wird, dann kann er als H-Pegel maximal eben jene 0.6 .. 0.7V 
liefern. Das ist dann kein bißchen hilfreicher, als wenn du direkt die 
zu detektierende Spannung

Mustermann schrieb:
> im Bereich von 0.5V-0.6V

durchreichst. Die Schaltung, die du suchst, ist also ein simpler 
Verbindungsdraht vom Eingang zum Ausgang.

von Karl (Gast)


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Mustermann schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Und was soll dieser Detektor dann tun? Eine Last schalten? Versorgt
>> woraus?
>
> Der soll nur ein High als Steuersignal ausgeben, das an sich keine hohe
> Spannung liefern muss. Nur fehlt für noch einen Boost Converter, wie
> hier vorgeschlagen wurde, die Energie, weil die Schaltung nur mit wenig
> Energie versorgt wird. Der Strom liegt voraussichtlich maximal im
> Bereich von wenigen 100uA.

du hast die vorgeschlagenen ICs und Ideen überhaupt nicht angeschaut wie 
mir scheint.

von Teo D. (teoderix)


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Karl schrieb:
> du hast die vorgeschlagenen ICs und Ideen überhaupt nicht angeschaut wie
> mir scheint.

Warum sollte Er?
ER ist der Troll, DU das OPFER!

: Bearbeitet durch User
von Uwe (Gast)


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Es gibt auch Mosfet mit kleinem ugs...

https://www.onsemi.com/pub/Collateral/NTJS3151P-D.PDF

von Mustermann (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Warum sollte Er?
> ER ist der Troll, DU das OPFER!

Inwiefern nun Troll? Nur weil ich noch neu auf dem Gebiet bin? Wenn Sie 
nichts außer Beleidigungen übrig haben, sparen Sie sich doch einfach den 
Aufwand. Wieso geht es hier nie ohne abfällige Kommentare...

Karl schrieb:
> du hast die vorgeschlagenen ICs und Ideen überhaupt nicht angeschaut wie
> mir scheint.

Doch, habe ich dankend und ich werde sie kommende Woche diskutieren. Ich 
antworte aber dennoch auf Fragen, die an mich gerichtet werden.

von Mustermann (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Die Schaltung, die du suchst, ist also ein simpler
> Verbindungsdraht vom Eingang zum Ausgang.

Die Schaltung hat den Zweck, einen Kondensator nur dann aufzuladen, wenn 
von der Quelle das nötige Spannungsniveau erreicht wird, wobei der 
Schaltung wie gesagt nur begrenzte Ressourcen zur Verfügung stehen. Wenn 
ich Ein-und Ausgang direkt verbinden würde, würde der Ladevorgang doch 
sofort beginnen oder nicht?

von Karl (Gast)


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Ich denke eine Beschreibung des Gesamtproblems welches hier gelöst 
werden soll wäre zielführend.

Möglicherweise gibt es andere Ansätze das Problem zu lösen...

von naked truth (Gast)


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Karl schrieb:
> Beschreibung des Gesamtproblems

Dazu gehoert auch die Beschreibung (oder Benennung + Verlinkung
auf das/die Datenblatt/-blaetter) aller beteiligten Komponenten.
Erst Kenntnis wirklich aller Randbedingungen klaert ueberhaupt
"das Problem", und macht Loesungsansaetze aller Art moeglich.

Mustermann schrieb:
> Wieso geht es hier nie ohne abfällige Kommentare...

Das ist einfach der Frust, immer wieder vor faktisch unloesbare
Probleme gestellt zu werden - unloesbar, weil Infos fehlen, und
auch auf Nachfrage oft nicht geliefert werden.

von Jemin K. (jkam)


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Mit den Infos hier kann dem TE nicht geholfen werden, soviel ist klar.

von Mustermann (Gast)


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Die Schaltung, an der wir basteln, besteht einer Art Batterie/Energy 
Harvester (Leerlaufspannung rd. 0,9V, unter Last praktisch praktisch 
0,8V), die einen Kondensator auf etwas über 0,7V aufladen und bei rund 
0,6V aber schon einen Boost Converter ansprechen soll (der wiederum 
einen Funksender versorgt), da der Ladevorgang im Bereich der letzten 
100mV sehr lange dauert. Deshalb suche ich nach einem Spannungsdetektor, 
der bei dieser Spannung schon auf High schaltet. Die Quelle selbst 
liefert bis 0,3V wenige hundert uA, danach reduziert sich der Strom 
entsprechend obigem Kommentar.


Der Kondensator ist ein Supercap (AVX-Bestcap) mit 50mF, der Boost 
Converter ein TPS61200 http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps61200.pdf

von Teo D. (teoderix)


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Der hat einen UVLO Eingang, der zieht nur 0.3µA! Ein hochohmiger 
Spannungsteiler, und gut is!
Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla 
lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! 
Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla lesen! Dabla 
lesen! ....

PS: Spannungsteiler -> 
https://elektroniktutor.de/analogtechnik/u_teiler.html

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Mustermann schrieb:
> da der Ladevorgang im Bereich der letzten
> 100mV sehr lange dauert

Das ist dann doch bloss eine Fehldimensionierung der
energy harvesting Quelle, zu wenige Solarzellen, zu wenige Piezos, zu 
wenige Thermoelemente in Reihe.

Denn ein Kondensator lädt sich linear auf.

Bekämpft doch nicht eine Dummheit mit den nächsten.

von Mustermann (Gast)


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Okay, danke an alle für die Vorschläge. Wir werden überlegen, wie wir 
damit weiterarbeiten. Grüße

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Unter den Artikeln hier gibt es auch den zum Thema:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Versorgung_aus_einer_Zelle

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