Бесперебойное питание GSM устройств, граница раздела двух сред Wavecom<->Simcom Опции

[Vitaliy_ARM]

Всем добрый день!

Вот не могу точно определиться с выбором модема:
1. Дешевый SIM300
2. Дорогой Q2687 (EDGE)

Собственно решаю такую задачу для двух модемов Q2687 и SIM300.
В схеме стоит процессор, который управляет модемом по Ethernet.

В Q2687 присутствует возможность заряжать аккумулятор (пока выбрал Li-ION LP383454).
Думаю подавать питание на стабилизатор напряжения процессора прямо с аккумулятора и с источника питания через диоды Шоттки.

Вопрос 1: В документации модема написано, что для зарядки аккумулятора надо подать напряжение на выводы CHG-IN в диапазоне (4,6 - 6) В.
Можно ли подавать постоянно при подаче питания на этот вывод напряжение?

При использовании SIM300 придется поставить дополнительную внешнюю микросхему зарядки (например LTC4080/4081). Так как пока не встретил 1,5-амперных микросхем Зарядка + DC-DC преобразователь нужно при подаче питания перекрлючать питание модема на источник питания.
2. Хочу спросить у людей с опытом. Можно ли эту задачу решить по-другому, более красиво?

[Vitaliy_ARM]

Сгородил систему бесперибойного питания. (С типом аккумулятора пока не определился, в данном случае подойтет и Li-ION и Ni-Mg/Cd).

Кто что думает?

Сообщение отредактировал Vitaliy_ARM - Apr 11 2008, 20:17

Эскизы прикрепленных изображений

 

[groovy]

Сгородил систему бесперибойного питания. (С типом аккумулятора пока не определился, в данном случае подойтет и Li-ION и Ni-Mg/Cd).

Кто что думает?

10mq040 имхо слабоват - 1А, и по скорости вроде как не позиционируется для таких вещей. Модуль в пике 2А а если еще при активной зарядке - можете получить отвратительные помехи. Даташит очень внимательно подходит к выбору этого диода.

L1 - 100uH - перебор, даташит смотрели? там же есть графики выбора... 53uH вам надо.

Заигрывание с диодами VD5 VD3 вообще мне кажется неуместным, через них же потечет ток, напряжение в расчетной точке 3.3в таковым никогда не будет

Про литий хоть и принято считать что он вечный и нет эффекта памяти, но все же реально циклов 300-400 и все. Держать батарею в буферном режиме имхо неправильно если устройство стационарное и большую часть времени работает от внешнего источника. Правильнее было бы переключать, посмотрите что-то наподобие LTC4412.

Про диод VD6 - дает падение в лучшем случае 0.3в, напряжение элемента - 4.2в при полной зарядке, т.к. вы собираетесь из него делать 5в - вам их надо два. Рабочий диапазон двух элементов примерно 6в - 8.2в, ну т.к. оно быстро падает - возьмем 6в-8в. Диод VD6 будет вам резать более 10% емкости.
Если вернуться к схеме переключения - эта фишка отпадает.

Ну еще надо бы сказать что литий надо защищать, по схеме непонятно предусмотрено это или нет, и смотреть температуру все же желательно. Вообще это не шутки, интернет полон фоток горения литиевых элементов. Можете получить серъезную травму.

Схема то вобщем то говоря аля кружок умелые руки, лучше не сочиняйте, поищите в даташитах более менее готовое решение.

P.S. Уделите особое внимание выбору конденсаторов, не берите что попадется, сказано Low-ESR - их и ставьте. На сайте national есть тулза для построения схем на основе LM2576, посчитайте там все. ESR < 100 кажется должен быть.

[Vitaliy_ARM]

Про литий хоть и принято считать что он вечный и нет эффекта памяти, но все же реально циклов 300-400 и все. Держать батарею в буферном режиме имхо неправильно если устройство стационарное и большую часть времени работает от внешнего источника. Правильнее было бы переключать, посмотрите что-то наподобие LTC4412.

Согласен с LTC4412. SC806 вроде как умеет контролировать температуру, но только своего корпуса. Т.е. ее нужно размещать под корпусом батареи. Цена небольшая, но LM3658 наверное лучше будет,
она позволяет контролировать и заряд.
На счет пиковых 2А нашел в FAQ: The current consumption may be up to 2A when there is a transmitting burst, but the normal working current is
only in hundred mV. If the power is not so strong, some larger capacitors can be taken into consideration to put in
parallel to VBAT. Вот и поставил параллельно батарее 1000мкФ при 1А.

MIC2571(у тебя их две, как я понял MIC7521 это описка) могут только повышать напряжение STEP UP. Как ты будешь повышать с 4В до 3.3В непонятно. Питание на модуль откуда пойдет? Переключение с помощью диодов плохое решение в схеме с большим пиковам током потребления. Полевики обычно ставят. Упрощай схему. MIC2571 выбрасывай обе. Аккамулятор через ключ на модуль. Подключаешь в случае пропадания вх. напряжения. 3.3В получай с помощью Low-Drop.

Мне 5В нужны, от них реле питаются (3-х вольтовые шибко дорого стоят и достать намного труднее).
На MIC2571 в даташите написано: The MIC2571 accepts a positive input voltage between 0.9V
and 15V. 2.85V/3.3V/5V selectable output voltage (MIC2571-1). Adjustable output up to 36V (MIC2571-2).
Т.е. как я понимаю это просто импульсный стабилизатор напряжения с большим диапазоном входного напряжения, умеет как повышать, так и понижать. Могу ошибаться, поправте, если чего не правильно понял. По поводу Low-Drop, мне кажется, что лучше уж оставить импульсные, КПД выше, батарея дольше проживет. В данном случае важна длительность автономной работы.

Для зарядки использую LM3658. Там есть вывод для мониторинга температуры, но я его не использую, т.к. аккумы не имеют встроенного термодатчика с одной стороны, а с другой микруха "умная" и отслеживает ток заряда, причем даже когда подключена нагрузка. Да и других микросхем полно, где перезаряд исключен...

Хорошая микросхемка, наверное ее и буду ставить, как-то пропустил national.

Хочу выразить всем откликнувшимся
Учел все замечания, приступил к разработке второго варианта

Сообщение отредактировал Vitaliy_ARM - Apr 14 2008, 19:49

[Baser]

На MIC2571 в даташите написано: The MIC2571 accepts a positive input voltage between 0.9V
and 15V. 2.85V/3.3V/5V selectable output voltage (MIC2571-1). Adjustable output up to 36V (MIC2571-2).
Т.е. как я понимаю это просто импульсный стабилизатор напряжения с большим диапазоном входного напряжения, умеет как повышать, так и понижать. Могу ошибаться, поправте, если чего не правильно понял.

Судя по даташиту, это типовой повышающий (boost) преобразователь. В режиме регулирования у него выходное напряжение не может быть ниже входного. Все вышепреведенные вами цифры говорят только о том, что входное напряжение может быть 0.9-15В, а выходное до 36В, но выходное всегда выше входного.

Топологии, позволяющие регулировать и ниже и выше входного, это flyback, SEPIC и Step-up/step-down с двумя ключами и двумя диодами.

[Vitaliy_ARM]

Судя по даташиту, это типовой повышающий (boost) преобразователь. В режиме регулирования у него выходное напряжение не может быть ниже входного. Все вышепреведенные вами цифры говорят только о том, что входное напряжение может быть 0.9-15В, а выходное до 36В, но выходное всегда выше входного.

Топологии, позволяющие регулировать и ниже и выше входного, это flyback, SEPIC и Step-up/step-down с двумя ключами и двумя диодами.

Учел и уже отказался, выбрал MC34063 для преобразователя вверх, для "вниз" поставил LM1117.

Вот еще нарыл зарядку для Li-ION аккумуляторов на процессоре от NXP. В принципе без особого труда ее можно сделать на любом процессоре, есть исходники на С.
Кто чего может сказать по этому поводу?

Прикрепленные файлы

 code.li.ion.battery.charger.zip ( 653.03 килобайт ) Кол-во скачиваний: 184

 

[groovy]

Кто чего может сказать по этому поводу?

Скажу что это перегиб, как вы будете программировать в серии???? и основной МК и эту зарядку... ну ерунда же, я как человек программирующий периодический по 300 приборов скажу что МК и МК + МК это совсем разные вещи.

Рекомендую LTC4053
Заряжают прилично, логика работы понятная, для безопасной зарядки все есть.

[Vitaliy_ARM]

Скажу что это перегиб, как вы будете программировать в серии???? и основной МК и эту зарядку... ну ерунда же, я как человек программирующий периодический по 300 приборов скажу что МК и МК + МК это совсем разные вещи.

Рекомендую LTC4053
Заряжают прилично, логика работы понятная, для безопасной зарядки все есть.

Думал, как вариант, интегрировать в целевую прошивку основного процессора и снизить стоимость устройства на один кристалл. К тому же такой подход дает еще некоторые приимущества перед линейными зарядками. Например программное управление экономией энергии и т.п.

Сообщение отредактировал Vitaliy_ARM - Apr 24 2008, 07:58