Не стабильная работа LP2981AIM5-3.0, Кто что ставит? Опции

[AnisimovSlava]

Привет всем.
Столкнулся с проблемой на Mega32A.
При полной зарядке Li+ аккумулятора (от 3,7V до 4,2V) начинаются проблемы у LP2981AIM5-3.0
Замена микросхемы проблему не решает. Подача внешнего питания - да.

Поделитесь опытом - кто что ставит вместо этих зверей?
Не хочется еще раз на подобные грабли наступать.

Входное - 2.7 - 4.3; Выходное - 3.0 (ну, можно 3.3 в принципе).
Ток порядка 100 мА.

Сообщение отредактировал AnisimovSlava - Mar 1 2009, 01:25

[pavel-pervomaysk]

Мож все таки 3,7 - 4,2 В ? А не 2,7 - 4,3 .

Попробуйте стаб LM1117-3.3 или LM1117-ADJ .

[AnisimovSlava]

Мож все таки 3,7 - 4,2 В ? А не 2,7 - 4,3 .
Попробуйте стаб LM1117-3.3 или LM1117-ADJ .

Аккумулятор заряжается до 4,3 вольта.
Нормально разряжается до 3,0.
Глубоко разряжен - 2,7.

Запитать схему надо от 3,0 или 3,3.

LM1117 работает при условии V(in)-V(out) >= 1.1V

Почитаете тут, может это натолкнет на какие-нибудь мысли?

Не наводит.

[zhevak]

Не наводит.

Хех, попробую расшифровать.

Вы указываете, что у Вас входное питание может изменяться от 2.7 до 4.3 В, в то же время Вам нужно
запитать схему напряжением либо 3.0, либо 3.3. При этом в первом посте Вы указываете, что у Вас схема
потребляет "Ток порядка 100 мА."

Возникают следующие недоразумения (если я где-то неправильно Вас понял, тогда поправьте)

a) LP2981AIM5-3.0 -- это LDO стабилизатор, с выходным напряжением 3.0В. При токе 100 мА падение
напряжения на стабилизаторе составляет около 0.2В, что означает, что входое напряжение не должно
быть ниже 3.2 В. У Вас оно опускается до 2.7, т.е. стабилизатор работает не в штатном режиме.
Никто не знает, как поведет себя стабилизатор, когда он начнет работать в таком режиме да еще на
нагрузку, ВАХ которой не линейная.
б) Стабилизатор способен обеспечивать нагрузку током 100 мА. Вы почти ничего не оставляете "прозапас".
Ток "прозапас" может понадобиться, например, для заряда конденсаторов. Я не знаю, как поведет себя
стабилизатор, который работает в приграничном режиме на нагрузку, щедро блокированную
конденсаторами с большой емкостью.
в) Посмотрите в даташите на с.7 левый нижний график зависимости потребляемого тока стабилизатора от
входного напряжения. На графике изображен "зубчик" -- повышенное потребление тока в режиме
близком к граничному. Я так понимаю, что это продиктовано какими-то сквозными токами. Относительно
LM2936, с которым у меня неожиданно возникли проблемы, я могу сказать, что это зубчик далеко не 2-3
раза превышает зачение потребляемого тока в штатном режиме. У меня получалось от 10 и до 1000 раз.
г) Когда химические источники тока садятся у них возрастает внутреннее сопротивление.

Теперь, смешайте эти все четыре недоразумения и Вы получите гремучую смесь проблем.

Мне кажется, наиболее разумным для Вашего случая отказаться от LDO вообще и рассматреть возможность
применения конверторов типа TPS61020.

[AnisimovSlava]

Хех, попробую расшифровать.

Очень приятно, что вы заметили такие подробности.
Действительно - я смешал то, что есть с тем, чего хочется.

Этот момент несколько выходит за рамки вопроса. Но, коль уж он встал, то расскажу.

После проведения ходовых испытаний обранужили, что при разряде аккумулятора до 3,0 вольта
(плюс-минус что-либо) аккумулятор расходует порядка 60-70% своей емкости. Т.е. остальные 40%
тупо не используются. Я, конечно, что-то такое предполагал, но 40% это для меня большая новость.
Поэтому вместе со сменой проблемного LDO хотелось бы изменить и режимы работы аккумулятора.
Понизить напряжение разряда хотя бы до 2.8, а в идеале до 2.7. В этом случае получается "достать"
порядка 70-80% накопленной энергии. Это уже приемлемо. Напряжение ниже этого считается глубокой
разрядкой аккумулятора. Туда ходить не стоит.

У этого LDO оказались проблемы не только на граничных напряжениях (близким к 3,0), так еще
и в случае полного ЗАРЯДА (4,3). И, если про первое думали и боялись, то второго никто не ожидал.

Что касается 100 мА это были указаны номиналы на LDO, а не на потребление схемы.
Я там, похоже, не правильно выразился. (добавлено после редактирования) - реальное потребление
схемы порядка 70 мА).

Мне кажется, разумным ... применения конверторов типа TPS61020.

Еще раз скажу - у меня нет проблем "что поставить". Активно рассматривается MAX1759.
Но не хочется вляпаться еще раз на подобные грабли. Для этого задал вопрос - у кого
что уже стоит и нормально работает.

У Вас, судя по замечениям достаточный опыт. Вы что ставите у себя?

(добавлено после редактирования) -
Забыл сразу написать - TPS61020 судя по всему, классная штука.
Но в моем случае кажется несколько избыточной. 200 мА это много.

Сообщение отредактировал AnisimovSlava - Mar 1 2009, 15:15

[zhevak]

У этого LDO оказались проблемы не только на граничных напряжениях (близким к 3,0), так еще
и в случае полного ЗАРЯДА (4,3). И, если про первое думали и боялись, то второго никто не ожидал.

Хм... интересно! Впрочем, достаточно того, что предупредили других.

Но не хочется вляпаться еще раз на подобные грабли.

Да, ну-у! (Так не бывает.) Куда мы без граблей-то?

Вы что ставите у себя?

У меня совсем другой случай. У меня изделие с MSP430. Там раньше стоял LM2936-3.3, и все работало ОК.
Потом решили, что бросок тока при включении -- это не прядок, и изменили ТЗ. Поскольку схема потребляла
всего около 80 мкА (15 из которых приходились на сам стабилизатор), то было решено решить проблему
(простите за каламбур!) "в лоб", т.е. последовательно с питанием установить резистор в 1 кОм. (Питание
схемы от 15 В). После этого начался фестиваль с питанием. В ходе расследования было выяснено, что
некоторые образцы LM2936-3.3 при напряжении 3.4-3.5 В "способны" потреблять на собственные нужды аж
до 15 мА. (Вот откуда цифра превышения в 1000 раз тока покоя.) Понятно, что при сопротивлении источника
(1 кОм) и "сверхжадности" стабилизатора, последний не мог выйти на штатный режим стабилизации выходного
напряжения. Но стоило только каким-нибудь внешним действием поднять напряжение на выходе стабилизатора
до трех с небольшим Вольт, Вср начинало работать очень даже прилично.

Таким образом, обязательный конденсатор на выходе стабилизатора, высокое выходное сопротивление
источника питания и "причуды" потребляемого стабилизатором тока на собственные нужды, привели к тому, что
стабилизатор просто не мог запуститься. (В вашем случае, я подозреваю вообще какую-нибудь генерацию
выходного напряжения стабилизатора.)

Сначала я решил свою проблему с помощью установки аналога динистора на входе стабилизатора. Т.е. схема
питания приобретала следующий вид: Источниц питания, резистор 1 кОм, конденсатор 10 мкФ, аналог динистора
(BC547 + BC548), далее -- LM2936-3.3, конденсаторы (10 + 0.1 мкФ) на выходе, MSP430.

Теперь схема работала следующим образом. Сначала заряжается дополнительный конденсатор от источника
питания через килоомный резистор, поэтому превышения тока включения -- нет. Динистор изначально закрыт,
поэтому LM2936-3.3 обесточен и не мешает. Затем при некотором напряжении на конденсаторе присходит резкий
"пробой" динистора и уже достаточно большое накопленное напряжение на конденсаторе "обрушивается" на
LM2936-3.3. Поскольку, скорость наростания входного напряжения на LM2936-3.3 большая, то точка "экстратока"
пролетает очень быстро, т.е. энергии, запасенной на кдополнительном конденсаторе, досттаочно, что бы схема
запустилась. Как я уже говорил, запущенная схема потребляет ток около 80 мкА. Поэтому, падение напряжения
на килоомном резисторе несущественное.

А через пару дней я нашел другой LDO-стабилизатор, который запускался без проблем и динисторных схем, это
TPS71533. Для Вас он не подойдет в силу причин, которые я назвал несколькими постами ранее.