إدارة الطاقة لـ CR2032: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

يتطلب القيام بالتطبيقات منخفضة الطاقة بعض الشكاوي الخاصة ورعاية خطوط الكود. توفر بعض المكونات هذه الميزة ، بينما يحتاج البعض الآخر إلى العمل عليها في وقت قصير. الفكرة الرئيسية عندما نعمل في تطبيقات منخفضة الطاقة للغاية هي نوع البطارية. اختيار هذا يعتمد على:

- حجم التطبيق (الجزء الميكانيكي)

- كمية الطاقة المطلوبة (المعلمة بالملي أمبير)

- درجة حرارة المنطقة (درجة الحرارة لها تأثير في بعض أنواع البطاريات)

- استهلاك الطاقة (الطاقة التي يستهلكها المتصرف)

- القدرة على الطاقة (حسب الطلب الحالي ، ما مقدار البطارية التي يمكن أن تعطيها في أمبير)

- منطقة التوتر لعمل المكون (الجهد المطلوب لتفعيل المكون الإلكتروني).

من بين كل هذه الشخصيات التي سبق ذكرها ، فإن الأهم الذي يجب أن يؤخذ في الاعتبار هو جهد كل مكون ، لذلك عندما تنخفض الطاقة وتنخفض طاقة البطارية ، يجب أن نتأكد من أن جميع المكونات تعمل وتستجيب.

على سبيل المثال إذا استخدمنا البطارية CR2032. سعة البطارية 230 مللي أمبير والجهد 3 فولت ويفترض أن تكون في حالة منخفضة ويجب تغييرها عندما ينخفض الجهد إلى 2 فولت. ثم نستخدم NRF24L01 + و ATMEGA328P و DHT11 لعمل وحدة حرارة لاسلكية. يمكن أن تعمل العملية بشكل طبيعي مع NRF2401 + و atmega328p (بتردد 4 ميجا هرتز) لأنها يمكن أن تعمل من 1.9 فولت. ولكن ل DHT11. إذا انخفضت البطارية إلى أقل من 3 فولت ، فلن يكون المستشعر مستقرًا ونحصل على بيانات خاطئة.

في هذه التعليمات ، سنقترح منظم طاقة منخفض جدًا للبطارية CR2032 يمكنه التعامل مع الإخراج إلى 3 فولت لأن الإدخال منخفض مثل 0.9 فولت. نذهب لاستخدام

الخطوة 1: IC الرئيسي

سنستخدم TPS6122x من أداة تكساس. يوفر حلًا منظمًا لإمداد الطاقة للمنتجات التي يتم تشغيلها إما بواسطة بطارية أحادية الخلية أو ثنائية الخلية أو ثلاثية الخلايا قلوية أو NiCd أو NiMH أو بطارية Li-Ion أو Li-polymer أحادية الخلية. يعمل بجهد دخل من 0.7 إلى 5.5 فولت ويعطي جهد خرج ثابت. يوجد 3 إصدارات:

- TPS61220: نسخة قابلة للتعديل ، يمكنك إصلاح جهد الخرج من 1.8 فولت إلى 6 فولت

- TPS61221: خرج ثابت 3.3 فولت ، مستخدم في هذه التعليمات.

- TPS61222: جهد ثابت 5.0 فولت

لديها كفاءة جيدة مع تيار هادئ منخفض: 0.5 μA. وانخفاض استهلاك التيار في حالة الإغلاق: 0.5 μA.

إنه اختيار جيد لحياة طويلة ويمكن أن يضمن استقرار الجهد.

الخطوة 2: التخطيطي وجعله على قيد الحياة

التخطيطي موجود في ورقة البيانات الرسمية. بعض التفاصيل يجب أن تؤخذ على النحو الملاحظ. يجب أن يكون المحث L والمكثفتان بجودة جيدة. عند عمل ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، نحتاج إلى جعل المكثف والمحث قريبين من الشريحة. نضيف حامل البطارية ، وقمنا بسحب الإدخال باستخدام قيمة مقاومة عالية. حتى تتمكن من إغلاق ic بمجرد سحب دبوس التمكين والقيمة الكبيرة للمقاوم تجعل التيار منخفضًا للغاية.

لقد صممت التخطيطي باستخدام نسر النسر وصنعت هذا الحل كوحدة نمطية للاختبار والنماذج الأولية. أضفت حامل بطارية CR2032 ، وقمت بعمل PINOUTS مثل هذا:

- GND: الأرض

- تمكين: تنشيط / إلغاء تنشيط المنظم

- Vout: الناتج منظم إلى 3.3V

- VBAT: نفاد البطارية مباشرة ، يمكنك استخدام مصدر آخر كمدخل لهذه الوحدة (تأكد من تركيب أي بطارية)

الخطوة 3: اجعلها على قيد الحياة

إن العنصر الأساسي الرئيسي المستخدم في هذا المشروع صغير جدًا ، لذا فإن جعله في اللوح للاختبار ليس بالأمر السهل ، لذا فإن الفكرة هي إنشاء ثنائي الفينيل متعدد الكلور يتعامل مع كل التخطيطي ، ونضيف بعض وظائف pinout مثل التمكين والتعطيل والوصول إلى الإدخال إذا أردنا استخدام نوع بطارية آخر.

أشارككم التخطيطي في EAGLE CAD Link

بينوت:

GND: أرض البلديات

ENABLE: تعمل الوحدة مباشرة إذا كان هذا الدبوس غير متصل أو متصل بمستوى عالٍ ، عند سحبه لأسفل يتوقف المنظم عن العمل ويتم توصيل الإخراج بالإدخال أو البطارية

VOUT: جهد الخرج المنظم

VBAT: يمكن استخدامه كمدخل إذا كنت ترغب في استخدام مصدر آخر ، يمكنك قراءة الجهد الكهربائي للبطارية المجهزة مباشرة

الخطوة 4: الاختبار

انتهى مجلس الإدارة وصنعه makerfabs ، لقد صنعت فيديو كيف يتم العمل