Впервые, при разработке устройства, столкнулся с выбором схемы питания от аккумуляторов.

Устройство - SIM300CZ + ATMega128L + периферия.
ATMega128L - 3 В.
Для периферии требуется 12 В. 100 mA. (всякие там датчики).
Схема питания бустерная.
При пропадании сетевого питания запитывается от аккумулятора, при появлениии аккумулятор заряжается.

SIM300 запитывать от VBAT. По рекомендуемой в Datasheet схеме.
От VBAT запитывать и все остальное через конверторы.
Возможно ли?

Вопрос - какой аккумулятор следует использовать?
Контроллер подзаряда использовать встроенный в SIM300CZ?

Для 12 В выбран повышающий DC-DC LM2621.
Какой стабилизатор(конвертор) выбрать для микроконтроллера?


Буду благодарен за Ваши советы!

Да
Либо LI-ION либо 6В или 12В гелевый с перекомпоновкой схемы. Как у вас с габаритами и временм автономной работы?
Можно использовать для определенного типа и емкости аккумулятора. Но он не умеет отключать зарядку толково. Поэтому лучше это реализовать через ключ. Либо отказаться от этого варианта в пользу 6-12В
например LP2981.

Спасибо за ответ.
Приблизительно понятно куда смотреть.

Габариты - конечно хочется поменьше. Но максимально - корпус 150x120x30 mm.
Автономное время работы минимальное - 90 минут.

Схема вырисовывается такая:
1. LI-ION 6В - от этих 6 В. и запитывается все остальное.
2. Понижающий DC-DC LM2596 для SIM300 - 3.7 В = VBAT.
3. Повышающий DC-DC LM2621 для периферии 12 В., 100 mA.
4. Линейный стабилизатор LP2981 для микроконтроллера - 3 В. - А хорошо ли 6 -> 3? КПД, нагрев стабилизатора?

Какие конкретно модели аккумуляторов можете порекомендовать?
Какой контроллер подзаряда использовать?

>>>> 3. Повышающий DC-DC LM2621 для периферии 12 В., 100 mA.

К дросселю LM2596 для SIM300 доматываем повышающую обмотку и получаем 12 вольт для переферии - надеюсь очень точная стабилизация там не нужна. В апонотесах была такая схема на 2 напряжения.

>>>> 4. Линейный стабилизатор LP2981 для микроконтроллера - 3 В. - А хорошо ли 6 -> 3? КПД, нагрев стабилизатора?

лучше импульсник - КПД будет повыше

Li-Ion 6 вольт я не встречал: Штатная батарея 7.4 (8.2мах) вольта - 2 элемента по 3.7в
Мы например предлагаем вот такие (из имеющихся на складе):
XK-354270-7.4V - аккумулятор со встроеной платой защиты 7.4V 1200mA/h 70x46x7.5mm
и к нему зарядную микросхемку - MCP73862.

можно использовать 3.7 в аккумулятор напрямую на BAT. Остальные напряжения от него. Зарядка штатная но с отключением внешним ключем. Модуль до 3.4В ведет себя нормально. 3.5В это 75% емкости. Т.е. теряем только 25%. Зато не нужно ничего понижать. Модуль работает, LDO чуть теплый, все счастливы

Тоже верно, останется только повышающую часть добавить.
Вариантов сделать питание множество и думаю что автору кроме всего нужно еще исходить из возможности приобретения комплектации и экономической целесообразности.

Если я Вас правильно понял, то следует использовать Li-ION аккумулятор с теми характеристиками, которые указаны в Datasheet на SIM300CZ.
Штатная зарядка - встроенный контроллер заряда SIM300CZ?
Зачем внешний ключ и, соответственно, когда следует отключать?
Что такое LDO?
Как запитывать микроконтроллер - напрямую от VBAT? А как же неибежные просадки напряжения при пиковых нагрузках SIM300CZ? Или все таки нужен линейный стабилизатор - будет ли работать, слишком мала разница между входным и выходным напряжением. Тогда опять понижающий DC-DC? Хотя и там тоже актуальна разница входного и выходного напряжения.

Извините за дилетантские вопросы. Совсем нет опыта работы с батарейным питанием.

Сообщение отредактировал LVII - Nov 9 2009, 18:56

Совершенно верно.
Вот выдержка из семинара: Внешний ключ - например полевик. Заряд контролируем AT+CBC. Если параметр <bcs> равен 2 (смотрите SIM300_ATC_V2.02.pdf) - отключаем. Когда включать думайте сами. Может 80% может 90%
LP2981 - Micropower 100 mA Ultra Low-Dropout Regulator in SOT-23
без дополнительных конвертеров на сигнальных линиях управляющий контроллер должен питаться от +3В. Можно поставить LDO на 3.3В но нужно будет поставить резисторы около 200 Ом на сигнальные линии. Более того при таком питании либо батарея будет работать в меньшем диапазоне питающих напряжений, либо прийдется что то думать с питанием контроллера.

LI-ION 6В что то не видел таких
обычно 3,5-4,2В
а что касается >> Линейный стабилизатор LP2981 для микроконтроллера - 3 В. - А хорошо ли 6 -> 3? КПД, нагрев стабилизатора?
Так нонешние микроконтроллеры потребляют не так много и греться нечему. да к томуже не от 6В а от 4,2В

Можно ли ознакомиться с материалами семинара?
Внешним ключом отключать +5В на CHG_IN SIM300CZ?
Какой именно полевик посоветуете?

ATMega128L запитываем +3в., от LP2981AIM5-3.0, где Vout = 3В., Vin = VBAT(аккумулятор). Судя по потребляемому току и диапазону напряжений, должно хватить.

Какой именно доступный аккумулятор посоветуете?

Сообщение отредактировал LVII - Nov 9 2009, 23:04

Материалы семинара - http://www.microchip.ua/simcom/GSM-GPRS-GP...0%20seminar.ppt

полевики IRF7410, IRLML6401. Батарея вот такая мне нравится, с платой защиты 3.7V 720mAh LP383454-PCB-LD

Еще раз - постановка задачи:
1. Устройство - SIM300CZ + ATMega128L + периферия.
2. ATMega128L - 3 В.
3. Для периферии требуется 12 В. 100 mA. (всякие там датчики).
4. Схема питания бустерная.
5. При пропадании сетевого питания запитывается от аккумулятора, при появлениии аккумулятор заряжается.

В итоге получается:

1. LI-ION аккумулятор, соответствующий типу описанному в Datasheet SIM300CZ.
2. Контроллер заряда штатный, встроенный в SIM300CZ.
3. Контроль заряда программный, с отключением внешним ключом(материалы семинара).
4. Питание ATMega128L - 3В., через линейный стабилизатор LP2981AIM5-3.0, где Vin = VBAT.
5. Питание периферии через повышающий DC-DC LM2621, где Vin = VBAT.

Ваше мнение - похоже на правду?

Сообщение отредактировал LVII - Nov 10 2009, 10:38

есть ли у кого поледний семинар по SIMCOMу, который в Москве на ChipEXPO был, киньте ссылку please.

Это рабочий вариант. Единственно что мне например не нравится, это режим работы аккумулятора. Это вполне работоспособный вариант. Но в схемах с постоянным питанием аккумулятор должен быть заряжен и стоять без нагрузки с подзарядом. Но это мое мнение. Хотя с другой стороны мобилки работают годами в таком режиме, и нечего. К тому же аккумуляторы не любят сильно разряжаться, поэтому 80-90% - это для них щадящий режим.