Отговори на тема  [ 40 мнения ]  Отиди на страница 1, 2, 3  Следваща
USB зарядно за NiCd/NiMh и захранване 3.3V 
Автор Съобщение
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Пет Фев 25, 2005 1:58 pm
Мнения: 4585
Местоположение: US
Мнение USB зарядно за NiCd/NiMh и захранване 3.3V
Постановката е следната:

Две AA батерии NiCd/NiMh или общо 2.4V , от тях се прави 3.3V/150mA с импулсен стабилизатор. Мери се разрядния ток през резистор 10-20mOhms, включен към плюса на 2.4-те V. При включване на устройството към USB входа на импулсника се храни от USB-то, същевременно започват да се зареждат двете батерии, мери се зарядния ток и се ограничава от 50 до 500mA, в зависимост какво позволява USB-то ( микроконтролер проверява какво позволява USB-то, след което включва батериите да се зареждат ). През същия резистор 10-20mOhms сега пък мерим зарядния ток и когато стигне някакви минимални стойности ( примерно 5mA ) изключваме батериите. Микроконтролера следи чрез делител напрежението до което са се заредили батериите, възможно е да ги изключи, когато това напрежение премине определена граница.

Рових цяла седмица и не намерих нищо подходящо. Докато рових спретнах една такава схемка с ОУ, компаратори, два MOSFET ключа, защита по ток и т.н. Обаче много чарколяк настана, отделно и процесора ще трябва да мери и да зарежда, та дали има такова нещо вкарано в един чип ? Гледах TI, Maxim, ST и други, може и аз да не знам какво да гледам....


Прикачени файлове:
Коментар на файл: USB зарядно за NiCd/NiMh, импулсно захранване 3.3V, измерване на зарядния/разрядния ток, версия 2
PSU1.pdf [19.93 KiB]
306 пъти

_________________
Ето аз дишам, работя, живея и програми пиша тъй както умея, с проца под вежди се гледаме строго и боря се с него доколкото мога....


Последна промяна на Пет Май 14, 2010 4:51 pm, променена общо 1 път

Чет Май 13, 2010 7:17 pm
Профил WWW
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог

Регистриран на: Пет Фев 04, 2005 9:59 pm
Мнения: 6019
Местоположение: София
Мнение 
Докато проектираш схемата вземи си това зарядно http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.11388 държиш си в него батериите и като ти потрябват ги вадиш.

_________________
Warriors of the Night, ASSEMBLER!!!


Чет Май 13, 2010 7:43 pm
Профил
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Пет Фев 25, 2005 1:58 pm
Мнения: 4585
Местоположение: US
Мнение 
ike написа:
Докато проектираш схемата вземи си това зарядно http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.11388 държиш си в него батериите и като ти потрябват ги вадиш.


Проблема е, че това което търся трябва да се вгради в USB устройство :) , през цялото време си има батерия и си работи, когато се поразреди потребителя може да ръгне джаджата в USB порт и автоматично да почне да се зарежда, без да се прекъсва работата на джаджата. Същевременно не ми се ще да излизам извън спецификациите на USB.

_________________
Ето аз дишам, работя, живея и програми пиша тъй както умея, с проца под вежди се гледаме строго и боря се с него доколкото мога....


Чет Май 13, 2010 7:53 pm
Профил WWW
Ранг: Почетен член
Ранг: Почетен член

Регистриран на: Сря Апр 05, 2006 9:52 pm
Мнения: 877
Местоположение: Разград
Мнение 
Импулсника може ли да работи при входно напрежение > 3,3 волта?
Щото при включено USB на входа му е 5 в или поне 3,4- 3,5 за да се зареждат батериите.


Чет Май 13, 2010 8:31 pm
Профил
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Пет Фев 25, 2005 1:58 pm
Мнения: 4585
Местоположение: US
Мнение 
kasparov написа:
Импулсника може ли да работи при входно напрежение > 3,3 волта?
Щото при включено USB на входа му е 5 в или поне 3,4- 3,5 за да се зареждат батериите.


Може да, 6.5V е максимално допустимото.

_________________
Ето аз дишам, работя, живея и програми пиша тъй както умея, с проца под вежди се гледаме строго и боря се с него доколкото мога....


Чет Май 13, 2010 8:34 pm
Профил WWW
Ранг: Почетен член
Ранг: Почетен член

Регистриран на: Сря Апр 05, 2006 9:52 pm
Мнения: 877
Местоположение: Разград
Мнение 
Имах предвид, че това е boost конвертор, и за да регулира на 3,3 в
трябва входното напрежение да е по ниско от изходното, иначе
излиза от регулация.

LTC1558-3.3 е направен като за твоята цел


Чет Май 13, 2010 9:02 pm
Профил
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Нед Сеп 26, 2004 4:11 pm
Мнения: 3750
Местоположение: София
Мнение 
Просто го приеми като идея:

1. Батериите захранват импулсното 3.3 волтово step-up.
2. Oт USB през диод с LDO се правят 3.3 волта, които се подават на изхода на step-up. За да няма колизии, диодът трябва да си го има. CMOS LDO, напр. FS8843 допускат на изхода си 3.3 волта, стига входът им да не е на маса. "Летящ" вход не прави проблеми. Импулсното, което си избрал, не ми е познато, но TI имат чипове, които допускат напрежение в изхода, ако няма на входа им, вкл. ако входът е окъден на маса.
3. Слага се тривиална USB зареждачка за 2 NiMH.
4. На процесора му даваш да играе шах ( опция ).

Вероятно ще имаш леко играене на 3.3 волта при вкл / изкл на USB.


Чет Май 13, 2010 9:03 pm
Профил ICQ
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Пет Фев 25, 2005 1:58 pm
Мнения: 4585
Местоположение: US
Мнение 
Мда, това го забравих, че MCP1640 е само boost :( Всъщност в началото щеше да има батерия, защитен диод и MCP1640. После реших, че е грехота да харча 180mW мощност в диода и реших да използвам P канален транзистор, който си има вграден диод. При първоначално пускане MCP1640 си получава напрежение през диода, като заработят 3.3-те волта се включва проца и по някоя време отпушва MOSFET-а и цялото напрежение на батерията се подава на входа на MCP1640. Загубите върху отпушения MOSFET са близо 6 пъти по-малки отколкото в диода. Ако се обърне поляритета на батерията диода е запушен, транзистора също. После реших да меря и разрядния ток, пък си викам що да не меря и зарядния, ама пък нямам зареждачка, ама пък имам +5V USB, да ама нямам зареждачка, ама пък имам +5V.... Хайде още един ключ, компаратори и накрая стана мазало ;-)

Ще обмисля и на bateAz идеята, тази седмица стига толкоз, другата седмицата пак :-)

_________________
Ето аз дишам, работя, живея и програми пиша тъй както умея, с проца под вежди се гледаме строго и боря се с него доколкото мога....


Чет Май 13, 2010 9:54 pm
Профил WWW
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог

Регистриран на: Пет Фев 04, 2005 9:59 pm
Мнения: 6019
Местоположение: София
Мнение 
¶ написа:
ike написа:
Докато проектираш схемата вземи си това зарядно http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.11388 държиш си в него батериите и като ти потрябват ги вадиш.


Проблема е, че това което търся трябва да се вгради в USB устройство :)

Извинявай, не съм те разбрал.
Аз бих го направил така: От USB имаш 5 волта(грубо казано), един обикновен диод(0.7В падеж) един резистор 15 ома и 3 батерии 1,2В 2200мАч енвелоп. Стабилизатора го спестявам. Устройството дано може да работи от 3.0В до 5.0В.

_________________
Warriors of the Night, ASSEMBLER!!!


Чет Май 13, 2010 10:18 pm
Профил
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Сря Апр 20, 2005 12:02 pm
Мнения: 9119
Местоположение: Разград
Мнение 
Така биха го направили китайците, ама хамериканците дали ще приемат такъв дизайн ?!?!?


Чет Май 13, 2010 10:27 pm
Профил ICQ
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог

Регистриран на: Пет Фев 04, 2005 9:59 pm
Мнения: 6019
Местоположение: София
Мнение 
Е то зависи и от бройката. За 100 бройки си струва да се направи, като хората. Иначе за 1 000 000 бройки всеки 1 сент са ти 10 000$.

_________________
Warriors of the Night, ASSEMBLER!!!


Чет Май 13, 2010 10:29 pm
Профил
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Пет Фев 25, 2005 1:58 pm
Мнения: 4585
Местоположение: US
Мнение 
А бе какви 100к бройки, какви $10к :-) , американеца съм аз, така че както го направя. Щеше ми се да е нещо компактно, но като не мога да намеря подходящ чип, ще трябва да го синтезирам с дискретни елементи.

_________________
Ето аз дишам, работя, живея и програми пиша тъй както умея, с проца под вежди се гледаме строго и боря се с него доколкото мога....


Пет Май 14, 2010 1:53 am
Профил WWW
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Нед Сеп 26, 2004 4:11 pm
Мнения: 3750
Местоположение: София
Мнение 
Ако ще го правиш с дискретни елементи, да знаеш, че схемата ти търпи СЕРИОЗНИ оптимизации.


Пет Май 14, 2010 7:53 am
Профил ICQ
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог
Аватар

Регистриран на: Чет Фев 10, 2005 3:25 pm
Мнения: 5677
Местоположение: София
Мнение 
Пирев, а защо не се откажеш от Ni-Cd/Mh батериите и не преминеш към Li-Ion/Pol.
Тогава едно LDO (MCP1700, например) ще ти осигури 3,3V от батерията, а зареждането от USB правиш с MCP73863, например.
Зареждането е напълно автоматично и съобразено с изискванията за този тип батерия.
Варианти на такъв чарджър и батерии (капацитет, форма и размери) има много.
В тази конфигурация проца не участва. 2 чипа и 5-6 пасивни компонента.

Сега погледнах схемата ти - много компонент много нещо. Личи си, че работиш в богата страна.
А Ni-Cd/Mh е най-добре да зареждаш с константен ток за време или до dU(dt) <0.


Последна промяна Desert Leo на Пет Май 14, 2010 10:43 am, променена общо 1 път



Пет Май 14, 2010 9:32 am
Профил
Ранг: Форумен бог
Ранг: Форумен бог

Регистриран на: Вто Фев 06, 2007 8:44 pm
Мнения: 3175
Местоположение: Пловдив
Мнение 
До колкото схващам, идеята е да се направи интелигентен мениджмънт на батерията отчитайки "вкараната" в нея и "изкараната" от нея енергия. Та в тази връзка вариянта със стандартни "автономни" чарджер чипове незнам дали би се получил добре.

Може би ако използваш за чарджер на батерията импулсен генератор на ток управляван с напрежение от PWM на процесора (ако имаш свободен PWM де) би бил идеалния вариянт за теб. Така би могъл да контролираш зарядния ток в зависимост от товароспособността на USB-то, а също така да намалиш загряването на чарджера (в портативните устройства това не е без значение и може би и при теб е важно). Освен това зарядния ток може да е по-голям от консумирания от USB-то, което ще ти позволи по-бързо зареждане.
Разбира се импулсния стабилизатор за 3.3V трабва да е сепик или Bust-Boost както колегите вече казаха.

И аз съм си мислил по въпроса за менаджирането на батерията и за точната "прогноза" колко време още може да държат батериите. Предполагам, че някои от GSM-ите имат вграден такъв алгоритъм. Той трябва да е "самообучаващ" се и трябва при всеки цикъл заряд/разряд да "анализира" батерията.
Разбира се за да работи всичко това - не трябва да подменяш батеиите а да се работи винаги с едни и същи.

На времето правих нещо подобно в проект за ECG холтер. Бая играчка си беше и до някъде го докарахме, но поръчителя загуби интерес и не довършихме проекта.

Относно чиповете - погледни какво предлагат Linear. Може би това е най-специализираната и сериозна фирма имаща наистина уникални чипове и решения. Предполагам от щатите няма да имаш проблем с доставките, каквито имаме ние от БГ...


Пет Май 14, 2010 10:19 am
Профил
Покажи мненията от миналия:  Сортирай по  
Отговори на тема   [ 40 мнения ]  Отиди на страница 1, 2, 3  Следваща

Кой е на линия

Потребители разглеждащи този форум: 0 регистрирани и 2 госта


Вие не можете да пускате нови теми
Вие не можете да отговаряте на теми
Вие не можете да променяте собственото си мнение
Вие не можете да изтривате собствените си мнения
Вие не можете да прикачвате файл

Търсене:
Иди на:  
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group.
Designed by ST Software for PTF.
Хостинг и Домейни