Quản lý nguồn cho CR2032: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Thực hiện ứng dụng năng lượng thấp cần một số người khiếu nại đặc biệt và chăm sóc dòng mã. Một số thành phần cung cấp tính năng này, một số khác cần được hoàn thiện trong thời gian ngắn. ý tưởng chính khi chúng tôi làm việc trong ứng dụng năng lượng rất thấp là loại pin. sự lựa chọn này phụ thuộc vào:

- Kích thước của ứng dụng (phần cơ khí)

- Lượng năng lượng cần thiết (tham số tính bằng mAh)

- Nhiệt độ của khu vực (nhiệt độ có ảnh hưởng đến một số loại pin)

- Mức tiêu thụ điện năng (năng lượng tiêu thụ do dùng một lần)

- khả năng nguồn (Theo nhu cầu hiện tại, bao nhiêu pin có thể cung cấp cho Amper)

- vùng căng khi làm việc của linh kiện (điện áp cần thiết để kích hoạt linh kiện điện tử).

Giữa tất cả các ký tự này đã được đề cập Điều quan trọng nhất cần được xem xét là điện áp của mọi thành phần Vì vậy khi Năng lượng giảm xuống và năng lượng của pin tăng lên, Chúng ta phải đảm bảo rằng tất cả các thành phần đều hoạt động và phản hồi.

chẳng hạn nếu chúng ta sử dụng pin CR2032. dung lượng pin là 230 mAh và điện áp là 3V và được cho là ở trạng thái thấp và phải thay đổi khi điện áp giảm xuống 2 volt. sau đó chúng tôi sử dụng NRF24L01 +, ATMEGA328P và DHT11 để tạo một đơn vị nhiệt độ không dây. Processus có thể hoạt động bình thường với NRF2401 + và atmega328p (với tần số 4Mhz) vì nó có thể hoạt động từ điện áp 1,9. nhưng đối với DHT11. nếu pin giảm xuống dưới 3 volt, cảm biến sẽ không ổn định và chúng tôi nhận được dữ liệu sai.

trong hướng dẫn này, CHÚNG TÔI ĐANG SANG CHỌN BỘ ĐIỀU CHỈNH NĂNG LƯỢNG RẤT THẤP cho pin CR2032 có thể xử lý đầu ra thành 3 volt khi đầu vào thấp 0,9volt. chúng tôi đi sử dụng

Bước 1: IC chính

Chúng tôi sẽ sử dụng TPS6122x từ công cụ texas. nó cung cấp giải pháp cung cấp năng lượng được điều chỉnh cho các sản phẩm được cung cấp bởi pin kiềm một cell, hai cell hoặc ba cell, NiCd hoặc NiMH, hoặc pin Li-Ion hoặc Li-polymer một cell. nó hoạt động bằng điện áp đầu vào từ 0,7 đến 5,5 v và cho điện áp đầu ra ổn định. nó tồn tại 3 phiên bản:

- TPS61220: phiên bản điều chỉnh, bạn có thể sửa Điện áp đầu ra từ 1,8 V đến 6 V

- TPS61221: Đầu ra cố định 3.3V, được sử dụng trong hướng dẫn này.

- TPS61222: Điện áp cố định 5.0V

nó có hiệu suất tốt với dòng tĩnh thấp: 0,5 μA. và dòng tiêu thụ thấp ở trạng thái tắt: 0,5 μA.

nó là một lựa chọn tốt cho thời gian sử dụng lâu dài và có thể đảm bảo ổn định điện áp.

Bước 2: Sơ đồ và làm cho nó tồn tại

Sơ đồ tồn tại trong biểu dữ liệu chính thức. một số chi tiết cần được chú ý. cuộn cảm L và hai tụ điện cần có chất lượng tốt. Khi làm PCB, chúng ta cần làm cho tụ điện và cuộn cảm gần với chip. chúng tôi thêm giá đỡ pin và chúng tôi đã kéo đầu vào bằng cách sử dụng giá trị điện trở cao. vì vậy bạn có thể tắt ic bằng cách kéo chân bật xuống và giá trị lớn của điện trở để cho dòng điện rất thấp.

Tôi đã thiết kế sơ đồ bằng cách sử dụng Eagle cad và tôi đã tạo giải pháp này làm mô-đun để thử nghiệm và tạo mẫu. Tôi đã thêm một giá đỡ pin CR2032 và tôi đã tạo PINOUTS như thế này:

- GND: mặt đất

- BẬT: kích hoạt / hủy kích hoạt bộ điều chỉnh

- Vout: đầu ra quy định đến 3.3V

- VBAT: hết pin trực tiếp, bạn có thể sử dụng nguồn khác làm đầu vào cho mô-đun này (đảm bảo rằng bất kỳ pin nào đã được lắp đặt)

Bước 3: Làm cho nó tồn tại

ic chính được sử dụng trong dự án này rất nhỏ, vì vậy việc tạo nó trong breadboard để thử nghiệm là không dễ dàng, vì vậy ý tưởng là tạo một pcb xử lý tất cả các sơ đồ và chúng tôi thêm một số chức năng sơ đồ như bật, tắt, truy cập vào đầu vào nếu chúng ta muốn sử dụng loại pin khác.

Tôi chia sẻ với bạn sơ đồ trong EAGLE CAD Link

BẬT MÍ:

GND: mặt đất chung

BẬT: mô-đun hoạt động trực tiếp nếu chân này không được kết nối hoặc kết nối với mức cao, khi kéo xuống bộ điều chỉnh ngừng hoạt động và đầu ra được kết nối với đầu vào hoặc pin

VOUT: điện áp đầu ra được điều chỉnh

VBAT: nó có thể được sử dụng làm đầu vào nếu bạn muốn sử dụng nguồn khác, bạn có thể đọc trực tiếp điện áp của pin được trang bị

Bước 4: Kiểm tra

Bo mạch đã hoàn thành và được tạo bởi makerfabs, tôi đã lập bản đồ video cách hoạt động