Ситуация следующая. В некотором удаленном месте надо поставить датчик телеметрии. По возможности необслуживаемый, со связью ДжСМ. Каким способом можно организовать питание этого датчика? Просто подключится некуда. Есть вариант закопать гальваническую пару, но у нее потенциал всего 1,6 В при нужных 3,6.
Какие могут быть пути решения??

Преобразователь выбрал- TPS61029. А с токами задача, вот если закопать гальваническую пару, то она больше чем 20мА не выдает. Мне же нужно для питания ДжСМ модуля до 300мА, конечно не постоянно, но раз в час для сеанса связи. Как тут быть? Может какой аккумулятор или конденсатор??

Аккумулятор долго держит напряжение. Батарея из 3-х по 1,2 В. У конденсатора напряжение падает, надо заряжать на большое напряжение и стабилизировать. И не конденсатор, а ионистор, или суперконденсатор, но все равно аккумулятор лучше.

В необслуживаемые устройства обычно ставят первичные химические (батарейки) или радиоактивные элементы. Ну радиоактивные которые, например, в бакенах применяют вам навряд ли подойдут. А вот батарейки на 3,6В с большим диапазоном рабочих температур имеются - литий тионил-хлоридные элементы. См. продукцию фирм SAFT, Sonnenschein и т.п. http://www.powerpack.ru/category_goods_2.htm

Ну, про пару забудьте. самодельная батарейка еще никогда не была лучше заводской.
Задачу нужно формулировать корректно. Вам нужно указать полную характеристику нагрузки.
Токи и напряжения пиковые и среднее потребление. Желаемое время работы. Окружающая среда (подземелье или верхушка дерева для оценки климатики). Тогда можно будет оценить проблему.
А что, не приходила мысль попробовать что-то вроде солнечной батареи или микроветрячка?

Ну вот как всегда, казалось если мне все понятно то и другие знают то о чем я не писал. =)))
гальваническая пара имелась в виду пара ПМ-5У (протектор магниевый 5кг используется для протекторной защиты подземных сооружений потенциал относительно железа 1,1В) и обрезок стальной трубы. так что "батарейка" вполне заводская =))
Нагрузка: Цикл с периодом 2 часа.
60сек 250мА (включается GSM и находится сеть , незнаю может надо больше времени?? на мобилке меньше)
60сек 250мА (передаются данные телеметрии)
остальное время -- 1мА
Напряжение 3,6В
пик-250мА
среднее потребление 4мА
время работы. ну долго, как можно дольше =))
окружающая среда: грунт на глубине 0,5м
Солнечные батареи-это то что приходило самым первым, но было отброшено по причине "упрут ведь, скоты!!!" Кстати, ане подскажете производителя солнечных батарей?? Может удастся переубедить...


Радиоактивные... красиво звучит =) а почему не подойдут?? излучение или еще что??
Литий тионил-хлоридные обойдутся в 40 долларов на год... дороговато...

Сообщение отредактировал 3mile - Nov 18 2008, 11:35

А 5кг магния не упрут?

тоже могут, конечно, да только магний в замле закопан, надо знать где копать, а солнечная батарея на солнышке =))) бери нехочу =)))

Здесь "грабли" в двух экземплярах.
1. 3,6 В - почти нижний предел для GSM-модулей. Обычно ставят 4...4,2 В (заряженная литиевая батарея).
2. Пиковый ток может достигать 1,5...2 А, если передатчик работает на полной мощности. 250-300 мА - это среднее потребление при включенном передатчике. Следует позаботиться о как можно более низком внутреннем сопротивлении источника питания. На 0,2 Ом при 2 А упадёт 400 мВ - при номинальном напряжении 3,6 В модуль на пике потребляемого тока выключится. 0,1 Ом - ещё куда ни шло.
Кстати, GSM-модули старых разработок кушают, как правило, больше, чем современные - ниже КПД усилителя мощности передатчика.


Радиоактивные, пожалуй, намного дороже. И их крайне сложно достать
Солнечная батарея плюс буферный аккумулятор плюс DC/DC для стабилизации... или там места мало? Или темно?

Ну Вы же инженер или где? Вы разработчик или кто?
При такой мизерной энергетике можно и батарею саму конструктивно скрыть, направив световой поток через какой-нить суррогатный световод в ржавую с виду коробку на стене в 4м высотой или совсем непривлекательный столб.....
Ведь 0.4мАх5V=20 mW. Ну, при всех накоплениях/преобразованиях получите КПД 20%. 100милливатт солнечную батарею можно и приискать.
Ветряк вертикальный размером с консервную банку тоже с такой задачей справится, если среднегодовой ветер 3-3.5 м/с.
Но...нужно иметь опыт разработки систем, а не отдельных узлов. Хоть и мощность маленькая, а разработка-то все равно большая.
Ведь потребуется сделать в любом случае еще довольно компактную систему зарядки буферного аккумулятора и питания самого датчика от этого аккумулятора. Похоже, сегодня для Вас и от готовой магниевой чушки запитаться не так просто...

>>Ну Вы же инженер или где? Вы разработчик или кто?
=))))) я агроном =))))))
попробую быть разработчиком =)))
>>При такой мизерной энергетике можно...
будем пробовать, и банки и ветряки... все на что сил хватит попробуем. Иначе я уже закопал бы эти 5 кило магния и не писал в форум. Для меня очень важны разные варианты которые вы (и в частности Вы) предлагаете.
>>Но...нужно иметь опыт разработки систем, а не отдельных узлов
это сродни того как все принимают на работу только с опытом работы =)))) Я, конечно, согласен что опыт это очень важно, полезно, ускоряет, удешевляет, оптимизирует и всячески улучшает, но вот так получилось... Вот и набираюсь опыта =)) И хорошо что есть форум и его обитатели которые не дадут бедняге агроному сбиться с пути и будут поправлять и делится опытом.
>>Похоже, сегодня для Вас и от готовой магниевой чушки запитаться не так просто...
точно. святая правда, но не боги горшки обжигают,лиха беда начало, с охотой можно и в камень гвоздь забить Ж)))


Спасибо за подробности по току, надо будет внимательней почитать даташиты.
Места там достаточно. Датчики в поле ставятся. казалось бы лучшее решение--солнечная батарея. Да вот только воруют даже куски трубы длиной метр-пол-метра, столбики бетонные, куски кабеля по пол-метра выдирают из каналов. А за солнечной бтареей будут всем селом охотится.

Да уж.... понимаю особенности национальной агрономии.
Никуда не денешься.....Сочувствую.

Интересно как считалось среднее потребление. У меня получилось
(250мА*2мин+1мА*118мин)/120мин=5.15мА
ошибка больше 25%


Для нормальной работы гальванической пары нужен электролит (вода в жидком виде). А 0.5м меньше глубины промерзания грунта для большей части России.

Лучше откажитесь вообще от такого источника питания. Местные жители узнав что в устройство входит 5кг нержавеющего металла, тут же переведут его в водку. В нашем лесу кладокопатели добываю силовые алюминиевые кабели с глубины около 2м, а у Вас всего 0.5!

И ещё: лучше подумайте что будете делать с модулем GSM в часности с его антеной. Для нормальной связи антену нужно поднимать над землёй (и над снежным покровом, если такой планируется). А это во первых указатель кладокопателям где нужно добывать металл, а во вторых те самые 0.5-1.5м железной трубы, которые тоже можно поменять на выпивку.

А ещё термостатирование всего этого дела... не то чтобы совсем термостатирование, но ниже нуля температуру опускать нежелательно (SIM-карта может отказать, аккумулятор тоже...)

Сейчас в супермаркетах домашней техники, типа Эпицентра, или Ikea, продаются садовые фонарики (столбики). Содержат солнечную батарею, аккумулятор и фонарь. Цена 10...30$.