Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Feste Spannungsquelle statt Batterie


von Dirk G. (dergeppi)


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Hallo zusammen! :)

Dies ist mein erster Beitrag und zugleich Hilfegesuch.

Ich beschäftige mich schon eine geraume Zeit mit der Entwicklung von 
elektronischen Spielen wie Quizbuzzern, Heißer Draht, Stoppuhren, 
Reaktionsspielen etc..

Da ich in der Elektronik nur recht mäßig bewandert bin, bediene ich 
mich, wo es geht bei der Zusammenfügung von bereits fertigen Modulen, 
die es so am Markt gibt (z.B. anschlussfertige Komponenten, Sensoren & 
Aktoren für Arduino oder andere Microcontroller).

Nun wird immer wieder mal gewünscht, daß bestimmte Aktionen per 
Funktaster ausgelöst werden. Obwohl ich nach der Devise lebe "wer Funk 
kennt, nimmt Kabel", lässt sich diesem Wunsch nicht immer aus dem Weg 
gehen.

Das führt mich zu meinem Problem:
Ich habe eine Funkinstallation bestehend aus Empfänger und passendem 
Sender HT1S 
https://www.conrad.de/de/p/h-tronic-ht1s-funksender-1-kanal-frequenz-868-35-mhz-3-v-reichweite-max-im-freifeld-150-m-1597514.html 
, bei dem ich die Anschlüsse des Tasters verlängert habe. Das Ganze 
befindet sich in einem beleuchtetem Gehäuse (12VDC-LEDs mit 12V 
Impulsnetzteil).
Das Ganze funktioniert auch gut und zuverlässig, lediglich der Wechsel 
der CR2032-Batterie stellt sich für den Benutzer als problematisch dar.

Daher dachte ich, ich könnte einfach einen StepDown-Wandler (z.B. 
MP1584, LM2596) zwischen Netzteil und Funksender platzieren, um so die 
Batterie zu ersetzen. Ich habe das bereits ein paarmal gemacht, aber bei 
jedem dritten Umbau brennt mir der auf dem Funksender-Board verbaute 
SI4010 https://www.silabs.com/documents/public/data-sheets/Si4010.pdf 
durch und es entweicht der magische Rauch. Ich bin langsam wirklich 
ratlos, welchen Fehler ich begehe.
Verpolung ausgeschlossen. Wenn es schiefgeht, hat es wenigstens 1-2 mal 
funktioniert ein Signal auszulösen.
Ich stelle den StepDown mittlerweile auch nur noch auf eine Spannung <3V 
ein, aber es kann trotzdem schief gehen...

Ist ein StepDown wirklich die beste Wahl, um die CR2032-Batterie zu 
ersetzen?
Welche Möglichkeit die Spannung von 12V auf 3V zu bringen gäbe es denn 
noch?
Sind Spannungsspitzen beim Einschalten evtl. das Problem (leider habe 
ich nicht die Ausrüstung das festzustellen, Oszi..) und wie könnte ich 
diese eliminieren?

Kritik und Anregungen immer gerne gelesen...

von Max H. (nilsp)


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Ich glaube nicht, das es daran liegt aber:

Eine CR2032 hat einen recht hohen Innenwiderstand. Den hat Dein 
Step-Down nicht. Eventuell lässt sich das Problem lösen, wenn Du 
zwischen Step-Down und dem Sender einen 22 bis 33 Ohm Widerstand setzt.

Kann ja sein, das der Sender wirklich so knapp auf Kante genäht ist, das 
es nur mit dem Innenwiderstand dauerhaft funktioniert.

Und halte die 3V besser ein.

von Peter D. (peda)


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Dirk G. schrieb:
> Ist ein StepDown wirklich die beste Wahl, um die CR2032-Batterie zu
> ersetzen?

Ich würden nen Linearregler nehmen (UA78M33)

https://www.digikey.de/en/products/detail/texas-instruments/UA78M33CKVURG3/1216814

von Monk (roehrmond)


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Taschenlampen nutzen oft den Innenwiderstand der Batterien zur 
Strombegrenzung aus. Da betreibt man zum Beispiel eine 3 Volt LED an 4,5 
Volt Batterien, wohl wissend, dass deren Ausgangsspannung unter Last 
absackt.

CD2032 Batterien liefern typischerweise weniger als 5 mA Strom. Bei mehr 
Strom sackt die Spannung ab. Möglicherweise wurde genau diese 
Eigenschaft im Schaltungsdesign mit eingeplant.

Wenn du da jetzt ein deutlich stärkeres Netzteil verwendest, sackt die 
Spannung nicht mehr ab und es kommt zu einer Überlastung des Senders.

Max H. schrieb:
> Eventuell lässt sich das Problem lösen, wenn Du
> zwischen Step-Down und dem Sender einen 22 bis 33 Ohm Widerstand setzt.

Das würde ich auch versuchen.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Dirk G. schrieb:
> Ist ein StepDown wirklich die beste Wahl, um die CR2032-Batterie zu
> ersetzen

Nein, viele Step Down brauchen eine Mindestlast und reagieren langsam 
auf Laständerungen.

Dein Sender brauch sehr wenig Strom, sonst wurde die CR2032 nicht 
teichen.
Schliess also an dein 'Impulsnetzteil' eine weisse LED mit passendem 
Vorwiderstand an, und parallel an die LED dein Funkmodul, an der LED 
entstehen nämlich so 3 bis 3.3V

von Uli S. (uli12us)


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Ich würde einfach die Cr gegen 2 ganz gewöhnliche AAA oder AA in einem 
Reihenschaltungshalter ersetzen.

von Monk (roehrmond)


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Uli S. schrieb:
> Ich würde einfach die Cr gegen 2 ganz gewöhnliche AAA oder AA in einem
> Reihenschaltungshalter ersetzen.

Die sind doch auch viel stärker als CR2032. Damit löst du das Problem 
nicht.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Steve van de Grens schrieb:
> Die sind doch auch viel stärker als CR2032. Damit löst du das Problem
> nicht.

Wenn mit den AA-Batterien der Sender auch stirbt, wäre zumindest die 
Ursache verifiziert.

von Dirk G. (dergeppi)


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Ich habe die Variante mit dem Vorwiderstand probiert und zumindest die 
nächsten zwei Umbauten haben wie gewünscht reagiert und überlebt! :)
Ich denke, daß das tatsächlich die Lösung ist (2,9V am Sender)

Die Vorschlag, die Spannung an einer weißen LED abzugreifen, hat mir 
auch gefallen,.. dann aber auch wieder nicht, als ich bei der mir 
vorliegenden über 3V (3,6V sogar, das ist absolutes Limit vom SI4010) 
gemessen habe. Und sollte die LED mal ausfallen..

Den vorgeschlagenen LDO-Linearregler (UA78M33) werde ich auch mal 
bestellen und testen.

Aber so bin ich doch schonmal vorerst sehr happy!

Dankeschön!

: Bearbeitet durch User
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