Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

ATMega - czas pracy na baterii

Sh44dow 25 Paź 2010 21:54 2566 8
  • #1 25 Paź 2010 21:54
    Sh44dow
    Poziom 16  

    Witam.
    Czy ktoś się orientuje jak długo w praktycze może działać z baterii (płaskiej, 4,5V lub 3xAAA, ewentualnie akumulatorki) układ na ATMega32? Urządzenie miałoby zapisywać coś co kilkanaście minut na kartę SD (praca przez 2-3sek), a resztę czasu czekać w uśpieniu. Jak się ma pobór określony na papierze do praktyki?

    1 8
  • #2 25 Paź 2010 22:24
    tmf
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie

    Najpewniej prędzej baterię szlag trafi w wyniku samorozładowania, niż przez pobór prądu przez mikrokontroler - o ile oczywiście poprawnie napiszesz aplikację. BTW, nowsze AVRy mają zdecydowanie niższy pobór prądu.

    0
  • #3 25 Paź 2010 22:42
    Sh44dow
    Poziom 16  

    Dzięki za odpowiedź!
    Czy jesteś w stanie podać jakieś liczby? Czy jest szansa. żeby taki układ podziałał ze 3-4 M-ce na "płaskiej" baterii?

    0
  • #4 25 Paź 2010 23:07
    dziechu
    Poziom 27  

    Policz - dane są w dokumentacji - pobór prądu w stanie uśpienia, pobór w czasie pracy (zależny od zegara), stosunek czasu uśpienia do pracy... podziel pojemność baterii przez ten średi pobór pradu i wyjdzie Ci czas. Tak na 'oko' to raczej bez problemu pochodzi kilka miesięcy.

    0
  • #5 25 Paź 2010 23:08
    hotdog
    Poziom 26  

    masz tutaj dosyć dużo zmiennych (pojemność baterii, pobór prądu w spoczynku i w trakcie pracy itd). Powiedzmy że układ pobiera 100mA jeżeli nie jest uśpiony, to działał by około 10h na akumulatorkach AAA (przyjmuje że baterie mają pojemność 1000mAh, bo wszystko powyżej tej wartości to raczej ściema dla baterii AAA).

    Nie jestem pewien jaka jest tutaj dla Ciebie najlepsza opcja, masz w sumie 3:
    - same baterie
    - baterie + LDO
    - baterie + przetwornica

    Jeżeli wykorzystasz 3 baterie akumulatorki to będziesz miał max napięcie raczej nie wyższe od 4,0 - 4,2V (jak wsadzisz zwykłe baterie alkaliczne to już będzie około 4,8V), co już jest za dużo dla karty SD (może są takie co to wytrzymają, albo można jakąś diodę im na zasilanie wrzucić). Najbardziej energooszczędny układ uzyskasz stosując baterię + przetwornicę step down (jak zastosujesz 3 lub więcej) lub step up (jak zastosujesz 2 lub mniej).

    Z tego co piszesz to urządzenie powiedzmy 4 x na godzinę zrobiło by coś tam przez 2-3 s, to masz w sumie 12s na godzinę układ przez 99,67% był by w stanie uśpienia, więc masz prosty wzór średniego poboru prądu:

    x = 0,9967*Ioff +0,0033*Ion

    jak przyjmiesz prąd w stanie uśpienia Ioff 20uA, prąd w stanie pracy 100mA, to masz wszystko czarno na białym - średni pobór prądu około 350uA.

    Wtedy teoretycznie na takich 3 bateriach AAA z LDO pociągniesz około 120 dni. Oczywiście w dochodzi jeszcze samo rozładowanie, które powinieneś uwzględnić. W akumulatorkach jest ono dość znaczne, a bateriach - już dużo mniej (IMO pomijalne).

    Pobór w spoczynku i w trakcie pracy powinieneś zmierzyć w układzie, lub policzyć dokładnie, bo inaczej powyższe obliczenia nie mają żadnego znaczenia w praktyce.

    Pozdrawiam

    0
  • #6 25 Paź 2010 23:14
    dziechu
    Poziom 27  

    No 100 mA to bardzo dużo:) konkretny przykład- Mega 32 taktowana 1MHz plus trochę analoga (jeden operacyjny, źródło U odniesienia, przetwornik światło/prąd itp.), wyświetlacz graficzny 128x64 podświetlony - wszystko razem nieco ponad 40 mA.

    0
  • #7 25 Paź 2010 23:23
    mateusz140m
    Poziom 10  

    Karta SD wymaga zasilania 1.8-3.3V, można zastosować LF33. Jeśli karta też będzie zasilana z baterii to przydadzą Ci się informacja, że Karta SD ma kilka trybów pracy. Każdy tryb ma inny pobór prądu. Producenci raczej nie podają dokładnych wartości. Z tego co znalazłem w trybie zapisu jest to ok 20-40mA. W Iddle 100uA.

    0
  • #8 25 Paź 2010 23:23
    Sh44dow
    Poziom 16  

    Dzięki.
    Teraz zauważyłem, że DS18B20, który też będzie tam obecny może pracować na 3V. Co sądzicie o 2 ogniwach AAA? Można by uniknąć przetwornicy\stabilizatorów i zastosować ATMegę w wersji L, co wyeliminowałoby też dzielniki napięcia przy karcie. Czy margines spadku napięcia nie był by wtedy za mały?

    0
  • #9 26 Paź 2010 00:36
    hotdog
    Poziom 26  

    2 ogniwa bez przetwornicy to za mało. Muszą być co najmniej 3. Baterie mają bardziej liniowy spadek napięcia niż akumulatorki (no przynajmniej Ni-MH i lepsze). Oznacza to że przy np połowie pojemności będziesz miał napięcie 2.7, a to jest minimum do poprawnej pracy. Niby Ok, ale masz jeszcze drugą połowę baterii.

    Kartę SD jak i DS'a można wyłączyć tranzystorem, lub nawet zasilać bezpośrednio z Atmegi (powinna wytrzymać).

    I zrób tak jak tmf pisze - zastosuj ATmega32A. Inna technologia - mniejszy pobór prądu.

    0