SIM300+схема=аккумулятор?, Какой аккумулятор, схема? Опции

[LVII]

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!

[chief_olimp]

От VBAT запитывать и все остальное через конверторы.
Возможно ли?

Да

Вопрос - какой аккумулятор следует использовать?

Либо LI-ION либо 6В или 12В гелевый с перекомпоновкой схемы. Как у вас с габаритами и временм автономной работы?

Контроллер подзаряда использовать встроенный в SIM300CZ?

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

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

например LP2981.

[LVII]

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?

[CADiLO]

>>>> 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.

[chief_olimp]

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

[CADiLO]

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.

[LVII]

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

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

[chief_olimp]

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?

Совершенно верно.

Зачем внешний ключ и, соответственно, когда следует отключать?

Вот выдержка из семинара:

В модуле применена логика работы с отключаемым зарядным устройством.
При достижении полного заряда батареи (запрос состояния АТ-командой AT+CBC),
желательно отключить зарядное устройство. Модуль способен только контролировать
уровень заряда – сам процесс управляется аппаратно встроенным контроллером.

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%

Что такое LDO?

LP2981 - Micropower 100 mA Ultra Low-Dropout Regulator in SOT-23

Как запитывать микроконтроллер - напрямую от VBAT?

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.

[M_Z]

1. LI-ION 6В - от этих 6 В. и запитывается все остальное.

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

[LVII]

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.

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

[CADiLO]

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

[chief_olimp]

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

[LVII]

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

[Aner]

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

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

[chief_olimp]

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.

[CADiLO]

Московский есть у меня - полный оригинал.
Переведенную версию выложу после 4 декабря, там не все для СНГ предназначено, некоторые вещи китайцы просили не распространять.
Если сильно уж надо, то могу завтра к концу дня обрезать так как они показывали в Москве и выложить.

[Aner]

Интересно конечно посмотреть и сравнить с прошлогодним.
Удивили, что там такого может быть для не распространения? Если семинар был открытый вроде.
... не все для СНГ, а Россия это СНГ или нет, по вашему?

[CADiLO]

Ну вобщем примерно так..... Лишнее чикнул....

лежит тут до завтра - забирайте кому интересно

microchip.ua/temp

[av-master]

4. Схема питания бустерная.

Я бы не рискнул дома сутками литий держать под напряжением дольше 5-ти часов....

пример http://www.techmaniacs.net/files/tank_batt...k_battery_4.jpg

[Aner]

Я бы не рискнул дома сутками литий держать под напряжением дольше 5-ти часов....

пример http://www.techmaniacs.net/files/tank_batt...k_battery_4.jpg

да, ужас, страшное фото. Наверное китайские батарейки и без защиты. Знать бы фирму или марку производителя.
Но ведь есть чипы контроля заряда и тд.. для аккомуляторов этих.

[av-master]

причем тут защита, если двумя постами выше литий в буферый режим решили загнать ) А О ТОМ ЧТО ЛИТИЙ СИЛЬНО ГОРИТ НИКТО НЕ ПОДУМАЛ.
СКОЛЬКО РАЗ УЖЕ Бренды отзывали свои продукты именно из за батарей ? много...
потому Правильнее всетаки... 220 > БП 8 с чемто... > микросхема заряда двух батарей > акб ... ну можно и со схемой переключения на батарею...

[Aner]

по моему батарейка нужна по любому, поскольку если симка в коннекте ( то есть максимум 2 Ватта время от времени прёт из нее, минимум 4-5Ватт подводить надо) то разрыв коннекта требует 6-10 секунд, конденсаторы, ионисторы отпадают из-за цены и размеров. Вариант только батарейка или аккомулятор можно и не литиевую, например тельтоника ставит в свои девайсы аккоммуляторы никель-кадмиевые.

[LVII]

причем тут защита, если двумя постами выше литий в буферый режим решили загнать ) А О ТОМ ЧТО ЛИТИЙ СИЛЬНО ГОРИТ НИКТО НЕ ПОДУМАЛ.
СКОЛЬКО РАЗ УЖЕ Бренды отзывали свои продукты именно из за батарей ? много...
потому Правильнее всетаки... 220 > БП 8 с чемто... > микросхема заряда двух батарей > акб ... ну можно и со схемой переключения на батарею...

Буферный режим отпал.
Выше в посте написано:


2. Контроллер заряда штатный, встроенный в SIM300CZ.
3. Контроль заряда программный, с отключением внешним ключом(материалы семинара).


Другое дело - когда включать. Но думаю, тоже путем контроля заряда батареи.

Вроде схема нарисовалась - буду собирать на макете.
Уже заказал компоненты, обещали доставить к концу следующей недели.
По результатам тестов обязательно отпишусь.

Большое спасибо ВСЕМ!
Персонально - chief_olimp и CADiLO .

[Aner]

Не уверен стоит ли использовать, многие отказались поскольку не работает он как надо.
Просто можете наступить 101 раз на те же грабли что и другие. (Главное я предупредил!)
2. Контроллер заряда штатный, встроенный в SIM300CZ.

[SWT-RUS]

Я не знаю точно как устроен контроллер зарядки в модуле SIM300, но в тех устройствах (чужих) что лично мне попадались все контроллеры зарядки были чисто аналоговыми и всегда выполненными на отдельном чипе. Могу только предположить что такому контроллеру страшно только полное выгорание и если такие условия создадутся то все "полягут" и спасать будет некого. А вот если "умный" контроллер повиснет и "откроет" путь зарядному току в аккумулятор тот закипит и "хлопнет". Причем ключ, через который этот ток потечет как говорится ничего не узнает... Мы в своем устройстве отработали BQ24702 - нас всем устроил, но эта штука для устройств с приличным потреблением - иначе получится из пушки по воробьям. При этом умеет все! Сама переключает ключи при пропадании и появлении питающего напряжения. Правда Ваше устройства тоже будет кушать около 2 ампер... Я бы задумался.

[LVII]

Не уверен стоит ли использовать, многие отказались поскольку не работает он как надо.
Просто можете наступить 101 раз на те же грабли что и другие. (Главное я предупредил!)
2. Контроллер заряда штатный, встроенный в SIM300CZ.

Так что же делать?
Включить внешний контроллер заряда?

Из материалов семинара я понял, что если так:

2. Контроллер заряда штатный, встроенный в SIM300CZ.
3. Но контролировать заряд программно, с отключением внешним ключом(материалы семинара).

То это хорошо.
Или все таки нехорошо?

А вот если "умный" контроллер повиснет и "откроет" путь зарядному току в аккумулятор тот закипит и "хлопнет".

Но ведь это может случиться как со встроенным контроллером, так и внешним?

Сообщение отредактировал LVII - Nov 10 2009, 18:41

[SWT-RUS]

...Но ведь это может случиться как со встроенным контроллером, так и внешним?

Я еще раз повторю что не знаю по какой схеме построен встроенный в SIM300 контроллер зарядки (как он управляется или связан с DSPшником внутри модуля), но "прелесть" внешнего контроллера как раз в том что можно быть совершенно точно уверенным что он аналоговый - Вы его сами выберите. И что он совершенно точно не будет зависеть не от какого процессора (Вы его сами включите). Я возможно не очень опытный , но еще ни разу не слышал чтобы аналоговые контроллеры как то "висли". К тому же у меня нет повода не доверять Texas Instruments (BQ24702 их детище) а вот про SIMCOM такого сказать как то не получается....(даже просто прочитав только этот пост сначала )

Сообщение отредактировал SWT-RUS - Nov 10 2009, 19:06

[LVII]

Так и я о том же!
Может отзовется кто опытный и пробовал в рекомендуемом режиме -

2. Контроллер заряда штатный, встроенный в SIM300CZ.
3. Но контролировать заряд программно, с отключением внешним ключом(материалы семинара).

Это хорошо.
Или все таки нехорошо?
И следует включить внешний контроллер.

[av-master]

+1 за внешний контроллер... причем можно даже так. внешний контроллер (даже слабенький 200-300mA) переключатель источников. на рассыпухе или спец микрухе.. , ну и микросхема защиты на батарее... вроде все.... лично у мну будет так....

[LVII]

Неужели встроенный контроллер заряда в SIM300CZ такой уж никчемный?
Что даже при программном контроле и управлении подачей питания от внешнего ключа никакого доверия нет?

[chief_olimp]

Неужели встроенный контроллер заряда в SIM300CZ такой уж никчемный?

Вы заметили что уже несколько человек сказали что он никуда не годится? И никто не привел фактов. Если его не отключать, то опять же говорят он сходит с ума. Хотя у меня на макете работал довольно долго не отключаясь. Не виснул и батарея жива. В конце концов решать вам. Если отключения питания будут не частыми, можно использовать вариант с 8 стр. семинара. Поставить 6 NI-Mn акк. Правда это уже габариты. Или внешнюю зарядку. Если собираетесь делать на макетке, никто вам не мешает перебрать несколько вариантов.

[SWT-RUS]

Неужели встроенный контроллер заряда в SIM300CZ такой уж никчемный?
Что даже при программном контроле и управлении подачей питания от внешнего ключа никакого доверия нет?

Это лично мое мнение - прошу сильно не пинать! На счет программного контроля (то есть управления, а не наблюдения). Надо быть очень осторожным, потому как ничего менее надежного чем Ваша программа в этом устройстве не будет. Все компоненты - будь то ATMEL или SIMCOM уже не первый год проверяются, а Ваш софт только родился (если вообще родился). Софт SIMCOMа, несмотря на то что давно родился, по прежнему вызывает много вопросов (про 101-е касание граблей писал не я ). Лично я не стал бы доверять программе управлять процессами, которые зависят от толпы факторов - очень плохопредсказуемых. Одно изменение температуры чего стоит. А в аналоговых контроллерах (взгляните на функциональную схему той BQ24702) позаботились много о чем. К тому же у аналоговых контроллеров есть выходы, информации от которых вполне хватит что понять что сейчас происходит.

[chief_olimp]

ну если говорить про внешний контроллер. то зачем огород то городить. Есть маленькие чипы LTC4054ES5-4.2, BQ24202.

[SWT-RUS]

ну если говорить про внешний контроллер. то зачем огород то городить. Есть маленькие чипы LTC4054ES5-4.2, BQ24202.

В моем спиче "огород" предлагался, чтобы не замарачиваться с передергиванием ключей. То что предложили Вы может только заряжать. А для детектирования пропадания напряжения и переключения источников придется что-то добавлять. И не факт, что сэкономите хоть что-нибудь - место (на плате), время(на то чтобы разобраться как все правильно включить и написать софт) и деньги (за написание софта и комплектующие)

[chief_olimp]

можно кусочек вашего "огорода" посмотреть?

[SWT-RUS]

можно кусочек вашего "огорода" посмотреть?

схема в прицепе. На плате этот кусок занимает площадь 5 на 5 см. Хотите фото?

Надо честно сказать что от нас там только значения точных резисторов. Всем остальным угостились у Texas Instruments

Сообщение отредактировал SWT-RUS - Nov 11 2009, 08:04

Прикрепленные файлы

 009_Charger_SDCs.pdf ( 81.38 килобайт ) Кол-во скачиваний: 498

 

[CADiLO]

Поддержу товарища из Switron - нельзя сказать что зарядное в модуле такое уж плохое - скорее всего капризное.
Я несколько раз общался с коллегами из Симкома по этому поводу, они сказали тоже самое:

- мы не знаем как AD это реализовал - по их документам должно работать как написано.

У многих работает, но есть и такие клиенты которые просто с ним замучились. Чем это вызвано сказаь не могу.
Управление железно встроено в чипсет и софт модуля может только считать из него данные заряда.

Поэтому я тоже за ВНЕШНЕЕ зарядное.


P.S. Посмотрел схемку - основательно!!!
Но некоторым вот это может показаться более выгодным - MCP73861 или MCP73113

[LVII]

Попытаюсь разобраться сам - может не так все плохо.
По схеме:

1. Штатный, встроенный в SIM, контроллер заряда, ну не зря же его люди разрабатывали, наверное как-то тестировали.
2. Внешний управлющий ключ - полевик.
3. LI-ION аккумулятор, соответствующий типу описанному в Datasheet SIM300CZ.
4. Программный контроль заряда аккумулятора и отключение/включение внешним ключом.
5. Программный контроль за сетевым питанием.


Соберу на макете - покручу, поверчу в разных режимах.

[ВЖР]

http://www.club-lexus.ru/forum/viewtopic.p...55b76e60fe7996f
А вот как контролировать критическое U разряда для герметичных свинцово-кислотных акб, железно и програмно ессно?

Сообщение отредактировал ВЖР - Nov 11 2009, 19:57

[chief_olimp]

не допускать разряда ниже 10.8В. Поставить полевик от батареи к потребителю и компаратор.

[av-master]

кстати. да. для полного перезапуска 300-го. нужно ему иногда питание рубить... что в случае использования встроеной зарядки, немного проблематично. (нужно ставить два полевика (с очень хорошими параметрами... т.е. не дешевых) irml6401 если не ошибаюсь или .....02, схемка гдето тут на форуме была уже.
с внешним зарядником все гораздо проще...

И еще там какието заумняченые алгоритмы вкл. выключения получается нужны, а то бывают залеты в режим "Полета"

[chief_olimp]

в моей нынешней схеме с SIM300D питание от гелевой батареи через стабилизатор. Питание рубит контроллер. Но я думаю, если все сделать правильно, то питание рубить не потребуется.

[Aner]

в моей нынешней схеме с SIM300D питание от гелевой батареи через стабилизатор. Питание рубит контроллер. Но я думаю, если все сделать правильно, то питание рубить не потребуется.

а если контроллер повиснет, это его основоное свойство все же
и полевик заряда открытым останется что тогда делать? какой-то вочдок хитрый нужен?

есть предложение такую ICю от TI BQ24070 пользовать, кто что думает?

[LVII]

кстати. да. для полного перезапуска 300-го. нужно ему иногда питание рубить...

А в каких случаях надо так сурово перезапускать SIM300?
Были какие-то прецеденты?
Наивно считал, что для перезапуска питанием достаточно POWERKEY.

[ArtemKAD]

Наивно считал, что для перезапуска питанием достаточно POWERKEY.

Не достаточно. Иногда (редко) подвисает так, что и POWERKEY не помогает. Как по мне при отсутствии РЕГИСТРАЦИИ в сети более нескольких минут (у меня - 10 минут) стоит модулю сказать "выключись", а затем переподать питание. Другие варианты чреваты проблемами...

[SWT-RUS]

Не достаточно. Иногда (редко) подвисает так, что и POWERKEY не помогает. Как по мне при отсутствии РЕГИСТРАЦИИ в сети более нескольких минут (у меня - 10 минут) стоит модулю сказать "выключись", а затем переподать питание. Другие варианты чреваты проблемами...

Вообще идея отключать лишних потребителей может быть полезна (конечно если GSM не основная функциональность), только непонятно зачем полевик да еще и непростой. У всех нормальных STEP-DOWN регуляторов ENABLE имеется. Очень "качественно" сработает если ничего не перепутать...

[chief_olimp]

непонятно зачем полевик да еще и непростой.

Это про батарею говорилось. Я в принципе тоже за идею питать через стабилизатор. Все зависит от поставленных задач.

[Baser]

А в каких случаях надо так сурово перезапускать SIM300?
Были какие-то прецеденты?

Этот вопрос достаточно сложный и каждый разработчик его решает по разному, исходя из функций своей системы и требований к надежности функционирования. GPRS модем - достаточно сложная штука и сбойнуть и подвиснуть в нем может оч-ч-чень много чего. А конечный результат обычно один - отсутствие связи. При пропадании связи чаще всего бывает невозможно определить на каком уровне цепочки МК+модем <=> Сервер происходит затык. Поэтому начинаем передергивать все, что у нас есть, начиная от программных действий и заканчивая железным Power Down/Up модема. Не забывая при этом, что слишком часто это делать нельзя, чтобы быстро не выработать ресурс авторизаций СИМ карты.

Наивно считал, что для перезапуска питанием достаточно POWERKEY.

Сами производители признают, что их продукция не идеальна и может подвисать: Module FAQ.pdf

2.2 If the module doesn’t respond the AT command after working some time, how to handle it?
We suggest you to try two times power on/off sequence by PRWKEY pin, if it still doesn’t work, you must switch off the power supply of module by VBAT pin, wait 3S, and then switch on again.

[Aner]

BQ24070 пользовать, кто что думает?

[chief_olimp]

BQ24070 пользовать, кто что думает?

Хорошая микросхемка, а главное цена смешная.

[av-master]

Вопрос. to all
при каком напряжении 300d начинает ругаться на завышеное питание. у кого есть возможность проверте плиз. интересует точность +/- 0.05V
Спасибо.

[plus]

av-master, на фтп выложен документ с рекомендациями SimCom, в т.ч. и по питанию. Там есть такие фразы:

Оптимальное питание для модулей Simcom, это 3.8-4.0 вольта с током 2 ампера.
...........
Кстати в модулях с последними версиями фирмваре модуль не включится если входное напряжение превысит 4.2 вольта.

Зачем "ходить по грани", когда есть готовые рекомендации?

[Master of Nature]

av-master, на фтп выложен документ с рекомендациями SimCom, в т.ч. и по питанию. Там есть такие фразы:

Оптимальное питание для модулей Simcom, это 3.8-4.0 вольта с током 2 ампера.
...........
Кстати в модулях с последними версиями фирмваре модуль не включится если входное напряжение превысит 4.2 вольта.

Зачем "ходить по грани", когда есть готовые рекомендации?

Можно уточнить - откуда такие рекомендации? Т.к. в оригинальной документации указывается диапазон питания 3,4...4,5 В.

Сообщение отредактировал Master of Nature - Nov 19 2009, 06:41

[av-master]

рекомендации я знаю. просто оптимизирую.
источник в схеме выдает 4.2 на схему зарядки Лития и на модуль. хочу поставить шотки на развязку (чтоб батареячерез него подключалась к схеме при пропаже основного напряжения). и получается нужно хоть немного повысить питание источника, дабы шотки подзапереть... а микросхеме зарядки минимум 4.2 нужно...
пока сочиниш нормальный БП лабораторный и год закончится (( вот и спрашиваю.
думаю 4.25-4.3 дать.
Как думаете ?


добавленно позже )

Пока придумал вариант с запиткой модуля от батареи (через ключ) а остальную схему через шотки подвязать. тогда смело можно и 5-ку подавать и от дорогого мощного диода уйти...

ЗЫ: всетаки правы были когдато учителя в школе. в уме хороше. но когда опишеш буквами гораздо глубже заглянуть в суть можно ))

[alx125]

Выскажу свои соображения по теме.
Я считаю что в обсуждении произошло смешение двух различных задач имеющих разные реализации.
Смешались автоматический и полуавтоматический (термин не точный,но другой не приходит в голову) режимы работы устройства на базе GSM-модуля.

При полуавтоматическом режиме всегда рядом присутствует человек, который "разведет" любую нестандартную ситуацию. Примером является сотовый телефон. Человек когда надо включит зарядку, когда надо выключит (постоянное подключение ЗУ не предусмотрено), если надо, перезапустит телефон и т.п. Здесь обычно "не смертельно" вырубание телефона при разряженном аккумуляторе. Именно такой основной штатный режим у SIM300. Он всегда питается от аккумулятора!!!
Неоднократно здесь говорилось что китайцы его разрабатывали именно для мобильного применения.

Совсем другое дело автоматический автономный режим.Особенно удаленный охранный режим. Здесь надо предусмотреть ВСЕ варианты. В т.ч. и то, что отключение основного питания может произойти в момент минимального уровня заряда аккумулятора SIM300, от которого он и питается. Для этого случая лучший вариант (он есть в материалах семинара на сайте SIM300,файл "seminar.ppt"), когда на Vbat подается напряжение сразу с основного ИП. А при его отключении происходит переключение на аккумулятор,
который всегда подзаряжен до 100% (если не считать режим принудительного цикла заряда-разряда).
Здесь лучше внешняя микросхема контроля заряда.
Так же необходимо предусмотреть вариант полного обесточивания GSM-модуля и его перезапуск при зависании. Человека ведь рядом нет...


Прошу извенить за многословность. Короче не получается. :-)

[Baser]

...
Совсем другое дело автоматический автономный режим.Особенно удаленный охранный режим. Здесь надо предусмотреть ВСЕ варианты. В т.ч. и то, что отключение основного питания может произойти в момент минимального уровня заряда аккумулятора SIM300, от которого он и питается. Для этого случая лучший вариант (он есть в материалах семинара на сайте SIM300,файл "seminar.ppt"), когда на Vbat подается напряжение сразу с основного ИП. А при его отключении происходит переключение на аккумулятор,
который всегда подзаряжен до 100% (если не считать режим принудительного цикла заряда-разряда).
Здесь лучше внешняя микросхема контроля заряда...

Для удаленного охранного режима, когда габариты не слишком критичны, ИМХО лучше применять необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы. Дубово-надежно и никакого гемора с зарядкой. Режим постоянной буферной подзарядки от источника 13.6В через резистор. Далее через диоды объединяем с основным питанием. Для продвинутых можно навернуть режим начальной зарядки акк. большим током...

А литий только там, где действительно нужны малые габариты.

[LVII]

По результатам обсуждения вырисовывается нечто такое:

Малогабаритное, компактное устройство с автоматическим автономным режимом.


С внутренним источником питания:
1. Штатный, встроенный в SIM, контроллер заряда.
2. Внешний управлющий ключ заряда - полевик.
3. LI-ION аккумулятор, соответствующий типу описанному в Datasheet SIM300CZ.
4. Программный контроль заряда аккумулятора и отключение/включение внешним ключом.
5. Программный контроль за сетевым питанием.

При пропадании\появлениии питания от адаптера - предупреждающее сообшение. Далее проблемы пользователя.
Здесь только надо понять сколько продержиться аккумулятор. Необходимо найти режим при котором обеспечивается работа в течении 2-3 часов. По расчетам должно получиться. Дождусь комплектующих - проверю на макетнице.

С внешним источником питания:
1. Необслуживаемый свинцово-кислотный аккумулятор.
2. Режим постоянной буферной подзарядки от источника 13.6В через резистор.
3. DC-DC с выходом = VBAT.

При включении внешнего источника автоматически отключается внутренний.
При отключении соответственно включается.
Здесь есть один тонкий момент - это можно делать неавтоматически, т.е., когда включается разъем, переключаются контакты. Или это делать автоматически скажем с помощью какой-либо микросхемы power-path management(LTC4412).
В этом варианте привлекательно еще то, что от такого аккумулятора можно запитать еще что-нибудь нужное - сирену, соленоид замка и т.д.

Ключ управления питанием, для сброса модуля.

Сообщение отредактировал LVII - Nov 25 2009, 15:47

[Baser]

По результатам обсуждения вырисовывается нечто такое:

Малогабаритное, компактное устройство с автоматическим автономным режимом.

С внутренним источником питания:
1. Штатный, встроенный в SIM, контроллер заряда.
...

Это называется: "Мы подумали, и я решил"
Если пролистать все обсуждение, то обнаружится, что из шести человек, высказывавшихся по вопросу встроенной в СИМ300 зарядки, ВСЕ шестеро высказывались в пользу ВНЕШНЕЙ микросхемы контроллера заряда. Так что причем тут обсуждение...

[LVII]

После перебора многих вариантов решения задачи больше всего понравился рекомендуемый на последнем семинаре в Киеве.
Спасибо CADiLO за предоставленные материалы.
Но возникло несколько неожиданных вопросов. Вопрос форм-фактора. Как в разрабатываемом устройстве крепить аккумулятор?
С форм-фактором у литий-ионных батарей просто беда. У одного того же производителя при похожих технических характеристиках совершенно разные форм-фактор. При похожей призматической форме разная длина, ширина, высота, различное расположение контактов. С NiMH такой проблемы нет - полно стандартных типа AA. Да и с точки безопасности тоже поспокойнее с ними - это если учесть, что проектируется устройство которое будет неделями а, возможно и месяцами работать без присмотра человека.
Повторюсь - решение рекомендуемое на семинаре возможно самое лучшее, но все же габаритное и дорогое. Особенно обидно то, что проектируется устройство на микроконтроллере, обладающее всеми возможностями по контролю и управлению питанием.
Поэтому разработал и отладил устройство переключения резервного питания с функциями мониторинга и контроллера заряда NiMh аккумуляторов на микроконтроллере. В первом варианте - это отдельное устройство на микроконтроллере ATiny13. В последнем варианте программное обеспечение представляет собой отдельный процесс в программе на целевом устройстве.
Кому интересно может заглянуть на мой сайт - http://movilavn.narod.ru/. Там кликнуть по кнопке "Статьи" и выбрать статью - "Блок переключения резервного питания с функциями мониторинга и контроллера заряда".

[SKov]

Кому интересно может заглянуть на мой сайт - http://movilavn.narod.ru/. Там кликнуть по кнопке "Статьи" и выбрать статью - "Блок переключения резервного питания с функциями мониторинга и контроллера заряда".

Диоды VD2 и VD3 дают падение напряжения, которое сильно зависит от протекающего тока.
Может, где в другом месте такой составной низковольтный "стабилитрон" и прокатит, но только не с СИМ300.
Более капризного по питанию модуля китайцы пока не придумали
Если делать для себя и в единичном экземпляре, то может и ничего, но даже для мелкой серии такой блок
переключения резервного питания я очень не советовал бы.

[LVII]

Диоды VD2 и VD3 дают падение напряжения, которое сильно зависит от протекающего тока.
Может, где в другом месте такой составной низковольтный "стабилитрон" и прокатит, но только не с СИМ300.

Такое использование диодов - это фактически параметрический стабилизатор напряжения,
надежнее не придумаешь потому как основан на физике полупроводников.
Посмотрите по вольт-амперным характеристикам диодов и увидите, что напряжение на диодах мало зависит от протекающего тока.
Но на всякий случай я все таки проверил - при токе 50 mA. и 2 A. разница в напряжениии около 0.1 В.

Собранное устройство работает без единого сбоя в течении полутора месяцев.

Сообщение отредактировал LVII - Feb 4 2010, 11:11

[av-master]

0.1 Вольт ?!? это какие-ж диоды ? зависит мало он для хороших низковольтных Шотеки падение 0.2 Вольта ...

[LVII]

0.1 Вольт ?!? это какие-ж диоды ? зависит мало он для хороших низковольтных Шотеки падение 0.2 Вольта ...

Это то, что я увидел фактически.

Для того, чтобы не быть голословным привожу вольт-амперную характеристику кремниевого диода 1N5408, который я использовал на макетнице - не самый подходящий диод прямо скажем, можно подобрать куда лучше. В серийном изделии к выбору диодов отнесусь куда внимательнее.



Здесь можно видеть что при токе 100 mA. и 2 A. напряжение на диоде меняется где-то на 0.2 В., хотя фактически получается 0.1 В., проводил измерение многократно.
Но даже при разнице 0.2 В. - это более чем устраивает в данной схеме. Фактически напряжение на нагрузке меняется от 4 В. до 3.8 В.
Работает очень надежно. И в теории и на практике.

Сообщение отредактировал LVII - Feb 4 2010, 13:18

[av-master]

Чтото вы путаете . ИМХО. обчно для обычных диодов падение 0.7 - 1 вольт. Для Хороших (дорогих) Шоттки 0.2 , типично 0.3-0.4
тем самым можно гарантировать работу от литий иона гдето до 3.9Вольта... но это половина емкости.

[LVII]

Чтото вы путаете . ИМХО. обчно для обычных диодов падение 0.7 - 1 вольт. Для Хороших (дорогих) Шоттки 0.2 , типично 0.3-0.4
тем самым можно гарантировать работу от литий иона гдето до 3.9Вольта... но это половина емкости.

Мы говорим о разных вещах. Здесь разговор идет об использовании диодов в схеме параметрического стабилизатора напряжения.
И обсуждается разница падения напряжения на диоде в зависимости от протекающего тока(нагрузки). Посмотрите приведенную выше вольт-амперную характеристику.
Вообще-то удивительно что вообще возник именно этот вопрос при обсуждении предложенной схемы.
При правильной подборке элементов схемы надежнее параметрического стабилизатора еще никто не придумал.

Сообщение отредактировал LVII - Feb 4 2010, 16:14

[SKov]

Вообще-то удивительно что вообще возник именно этот вопрос при обсуждении предложенной схемы.

Раз возник вопрос, значит есть повод. Если Вас это удивляет, значит Вам еще много интересного
предстоит узнать в этой жизни
Чтобы не тратить время попусту, укажите тип диодов, который вы собираетесь использовать.
И учтите, что при батарейном питании типичное потребление тока модулем должно быть несколько
миллиампер (в Sleep-e порядка 2 мА). А в активном режиме в импульсе - не меньше 2A. От этих цифр и надо "плясать".

[LVII]

Раз возник вопрос, значит есть повод. Если Вас это удивляет, значит Вам еще много интересного
предстоит узнать в этой жизни
Чтобы не тратить время попусту, укажите тип диодов, который вы собираетесь использовать.
И учтите, что при батарейном питании типичное потребление тока модулем должно быть несколько
миллиампер (в Sleep-e порядка 2 мА). А в активном режиме в импульсе - не меньше 2A. От этих цифр и надо "плясать".

Для начала приведу тип диодов которые использую на макетнице:
1. Кремниевый - 1N5408;
2. Шоттки - 1N5822;

Вышеприведенная схема предназначена НЕ для работы только с GSM модулем. Она должна обеспечивать питание целевого устройства в состав которого входит как минимум микроконтроллер ATMega128L + периферия(датчики) + модуль GSM, а это как минимум 85 mA. Так что смело можно говорить о диапазоне 85 mA. - 2 A. Вот тут с выбором диодов не должно быть никаких проблем. Из широчайшего спектра возможных выбирать буду те, что можно без проблем достать.

[SKov]

Так что смело можно говорить о диапазоне 85 mA. - 2 A. Вот тут с выбором диодов не должно быть никаких проблем.

Ну, тогда все не так плохо. Надо было эти подробности указать и в статье.
Иначе малоопытные товарищи могут принять эту схему за универсальную.

[LVII]

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.

Цитата из 1-го поста темы. Фактически постановка задачи.
А в статье приводится одно из возможных решений.
Приводится схема + обоснование выбора типа аккумуляторов + программное обеспечение.
На макетнице прошедшее тестирование. Тестирование продолжается.
Пока работает без единого сбоя.

[M@@}{]

По результатам обсуждения вырисовывается нечто такое:

Малогабаритное, компактное устройство с автоматическим автономным режимом.

[b]
С внутренним источником питания:

3. LI-ION аккумулятор, соответствующий типу описанному в Datasheet SIM300CZ.
4. Программный контроль заряда аккумулятора и отключение/включение внешним ключом.
5. Программный контроль за сетевым питанием.

А никто не испытывал BQ24032 эта микруха выполнит все что описано выше и даже больше почему бы ее не поставить?
Может кто ставил? отзовитесь добрые люди.
На мой взгляд удачное решение в одном корпусе как раз для задач с SIM300.

[LVII]

Приветик!
А никто не испытывал BQ24032 эта микруха выполнит все что описано выше и даже больше почему бы ее не поставить?
Может кто ставил? отзовитесь добрые люди.
На мой взгляд удачное решение в одном корпусе как раз для задач с SIM300.

Микросхема безусловно очень интересная.
Обязательно при первой возможности поработаю с ней. К сожалению такая возможность появиться нескоро.
Но опять же литй-ионные аккумуляторы и вопросы связанные с ними - безопасность для устройств предназначенных очень длительное время работать без присмотра человека, вопрос форм-фактора.

[mapic]

Может не по теме... но все таки:

по поводу интегрированого контроллера заряда акб в сим300д - столкнулся с глюком после подачи напряжения заряда на вход модуля он перестает выключатся (не реагирует на сигнал по входу PWR), при этом включается нормально. В то же время комадной +cpowd модуль выключается нормально... Если снять напряжение зарядки то вход PWR работает. Такая ситуация наблюдается как на модуле с старой прошивкой (2 года назад) так и на новом...

[CADiLO]

Уже неоднократно повторялось - работа встроенной зарядки от версии прошивки не зависит.
Это АППАРАТНАЯ фича чипсета от Analog Device и как она работает можно узнать только найдя доки на чипсет.
Так что или зарядка реально глючная, или мы ее просто не понимаем. Но описания нормального на нее нет и у китайцев.

[mapic]

Уже неоднократно повторялось - работа встроенной зарядки от версии прошивки не зависит.
Это АППАРАТНАЯ фича чипсета от Analog Device и как она работает можно узнать только найдя доки на чипсет.
Так что или зарядка реально глючная, или мы ее просто не понимаем. Но описания нормального на нее нет и у китайцев.

То что зараядка глючная (может быть) это понятно... но вопрос заключался в другом - в том что нет реакции на сигнал на выводе включения/выключения модуля когда подается напряжение зарядки акб... наблюдалось ли у кого то что то подобное... как с этим боротся? (можно конечно модуль выключать и командой... но всетаки хотелось бы разобраться почему так происходит?)

[av-master]

страниц 10-20 назад, форум полистай. у тебя скорее всего еще и паразитная запитка видимо.
а так было всякое. и залеты в режим полета и вообще зависания. а то что вы описали год назад половина из нас (симтристовцев) прошла.

[mapic]

страниц 10-20 назад, форум полистай. у тебя скорее всего еще и паразитная запитка видимо.
а так было всякое. и залеты в режим полета и вообще зависания. а то что вы описали год назад половина из нас (симтристовцев) прошла.

... а в чем была причина?

Посмотрю может где что и есть по запиткам... хотя запускаэтся модуль кнопкой хорошо (и в процесе зарядки) вот только не выключается...

[av-master]

Думаю никто не ответит ) слишком капризная зарядка. и много глюков вызывающая ) возможно она и является причиной запитки паразитной .
Ставте внешний контроллер и не будет никаких проблем. Как выше уже написали. даже сами симкомовцы незнают, как она работает )))

[mapic]

Думаю никто не ответит ) слишком капризная зарядка. и много глюков вызывающая ) возможно она и является причиной запитки паразитной .
Ставте внешний контроллер и не будет никаких проблем. Как выше уже написали. даже сами симкомовцы незнают, как она работает )))

...просто интересно это так ведут себя модули только у меня или это какой то общий (систематически наблюдаемый) глюк...?

[inki-sasha]

У меня вопрос по схеме http://movilavn.narod.ru/akkum.JPG
Там используется транзистор VT3 IRML6402 указанный транзистор имеет внутренний диод который будет проводить ток от стабилизатора в направлении аккамулятора прав ли я или нет?

[av-master]

он не имеет диода. это паразитный диод. в большинстве своем от обычного диода сильно отличается.. (характеристиками плохими.)

[Transistor]

Прав, при условии что напряжение стабилизатора будет выше, чем напряжение аккумулятора + падение напряжения на диоде.
av-master, но всё же паразитный ток через него может идти. И кстати в пдф-ке даже есть характеристики этого диода.

Сообщение отредактировал Transistor - Jun 24 2010, 20:59

[av-master]

конечно

[SKov]

он не имеет диода. это паразитный диод. в большинстве своем от обычного диода сильно отличается.. (характеристиками плохими.)

Сомнительное утверждение. Можно ссылки на достоверные источники, подтверждающие "паразитность" и "плохие характеристики" ?
ИМХО, это просто защита от переплюсовки с очень приличными характеристиками - ток парядка ампер или в случае
более мощных мосфетов - десятки ампер. Что в них паразитного или плохого?

[inki-sasha]

Хочу использовать схемку по аналогии где на выходе стабилизатра будет 4.2 вольта а через паразитный диод аккумулятор будет постоянно заряжатся причем не понятно каким током. Может здесь лучше использовать NSS20500UW3T2G 20 V, 7.0 A, Low VCE(sat) PNP Transistor либо другие схемные решения?

[av-master]

SKov даже даде ко не ходил
http://electronix.ru/forum/lofiversion/index.php/t54882.html

Я конечно извиняюсь, но вы вообще знаете какая структура MOSFET?
Эти диоды являются паразитными, и без них конструктивно невозможно сделать данный тип транзистора.
Откройте хотябы книжку Воронина "Силовые полупроводниковые ключи" увидите как сделан мосфет.

На мосфетах двуполярные ключи делаются встречным включением, либо в диагональ диодного моста.

При встречном включении получаете суммарное сопротивление чуть меньше чем 2*Rканала_прямое.

http://www.telesys.ru/wwwboards/mcontrol/2...es/905070.shtml вот еще на телесиськах было. ктото тоже хотел лже диодом воспользоваться.

inki-sasha ставь 2 P-Chn встречно. обсуждали 10-к страниц назад. ищи по сим300 + зарядка акб... тема 100% более 10 страниц. и гдето на 9-13 есть это дело. просто помню немнго. но точно просто нет времени искать...

[SKov]

SKov даже даде ко не ходил

Да, полазал по интернету, почитал про паразитный диод. Смущает только название "паразитный".
Сразу возникают ассоциации с паразитными емкостями и сопротивлениями-проводимостями, которые возникают
как-бы "сами по себе", против воли конструктора, и сильно вредят всему на свете. Обычно "паразиты" имеют минимальные
параметры, ну там пикофарады и т.д. А тут диод с прямым током в 20А... Ну никак слово "паразитный" к нему не липнет
Для диода в полевике лучше бы по смыслу подошел какой-то другой термин типа "технологический диод". Или что-то в этом роде.
Спасибо за разъяснения, кое-что прояснил для себя.