Питание датчика PTQS1005 повышащим стабилизатором

Тема в разделе "Силовая электроника", создана пользователем kgbplus, 1 мар 2018.

  1. kgbplus

    kgbplus Нерд

    Хочу сделать автономный монитор качества воздуха. Использую Arduino Nano и датчик Plantower PTQS1005. Датчик - такой большой блок, внутри которого много чего со своим процессором и последовательным интерфейсом. Кроме того, внутри находится небольшой вентилятор, для питания которого требуется 5В (рабочий диапазон 4.5-5.5В). Запитать все это хочу от двух батарей Saft LS14500. У них большая емкость и они долго держат заряд.
    Теперь проблема: сначала я делал так - батареи соединял последовательно, полученные 7.2В понижал до 5В и от них питал датчик и ардуину. Но мне кажется, что в этом варианте очень большие потери энергии, батарейку жалко, она дорогая.
    Сейчас пытаюсь сделать такую схему - две батареи соединены параллельно, Arduino просто питается от 3.6В, а для датчика ставлю повышающий стабилизатор до 5В. И вот тут ничего не работает, по непонятным мне причинам.
    Поменял три повышающих стабилизатора:
    1. [​IMG]
    самый слабый на 600мА. с ним то работает, то нет. В момент запуска вентилятора на датчике на всей схеме гаснут светодиоды (до преобразователя), откуда у меня появилось подозрение, что не хватает тока батареи.
    2. [​IMG]
    Самый мощный - 2А. С ним ничего не происходит совсем. На выходе преобразователя ровно 5В, датчик не подает никаких признаков жизни
    3.[​IMG]
    Polulu U1V11F5 на 1.2А. С ним так же нет признаков жизни, хотя 5В есть.

    Я так понимаю, что преобразователю не хватает тока от батареи. Самый слабый кое как работает (и то не понятно, почему-то очень капризно, то есть, то нет), а остальным не хватает совсем.
    По даташиту Saft LS14500 дает 70мА, в пике до 280мА, датчик потребляет 200мА всего. Почему он так себя ведет? Есть подозрение, что вентилятор при старте создает пик потребления.

    Прошу прощения за много букв. В какую сторону копать? У кого есть опыт борьбы с этими повышающими стабилизаторами?

    PS: Если вместо батареи подключить блок питания на 5В, то все работает без вопросов, но это на мой взгляд не совсем корректно, т.к. повышающий стабилизатор выполняет просто роль проводника.
     
  2. Tomasina

    Tomasina Иномирянин

    Из описания LS14500:
    Тем более вы сами признались:
    Как бы потребление 200 мА почти в 3 раза больше допустимых 70 мА :D

    Проблема не в преобразователях, а в источниках напряжения - они не способны на большую токоотдачу.

    Только при микропотреблении ;)
    График №2 из даташита: при токе1 мА батареи хватит на 2800 ч, а при токе 55 мА батареи хватит всего на 23 часа.
    У тебя ток 200 мА, батареи хватает на 0,6 сек.
     
    Последнее редактирование: 1 мар 2018
    Kamikadze нравится это.
  3. kgbplus

    kgbplus Нерд

    Так она же не садится при этом! И с первым стабилизатором кое как работало...

    Я еще забыл сказать, я пробовал питать от двух обычных АА батареек (из Икеи), соединенных последовательно, чтобы было 3В, от них тоже не работает. Неужели у них тоже такой маленький ток отдачи?

    Кроме того, если порыться в даташите на батарею, мне кажется проблема сложнее. У этой батареи напряжение зависит от тока отдачи. И вот в момент старта происходит скачок тока и напряжение батареи падает ниже какого то уровня. Или от стабилизатора идет сильный всплеск. Мне кажется, что это явление можно как то побороть. Я пробовал ставить параллельно входам или выходам стабилизатора электролитический конденсатор (разные 680, 1000, 1500 мкФ), но это не решило проблему.
     
  4. Kamikadze

    Kamikadze Гик

    это как вообще? Минимальное входное напряжение питания ардуино 5 В и то при этом нестабильность гарантируется, минимальное входное 6В макс 20В заявлено производителем, рекомендуемое 7-12. Что касается 3го стабилизатора, вещ годная КПД порядка 80% реальных, производителем так все 95% конечно же заявлено. Сам юзаю такой, постоянная токоотдача 1.5-2 А, стоит не большой (с 5 рублей) размером радиатор с верху, не перегревается.
    Теперь вернемся к преобразователям, ток Потребления 0,2А Датчика, Ток отдачи Источника 0.28 (с ваших слов). 1 какой ток потребления вентилятора? Теперь что касается повышения. 3.6В*0,28А = 1.008Ватт мощньсть выходная батарейки. Теперь учтем потери с преобразователя 1,008*0.8 (КПД преобразователя) = 0,8Ватт Выходная мощность. 0,8/5Вольт (напряжение которое нужно получить на выходе) = 0,16 Но это пик не факт что батаеря отдаст такой ток. А Вы получаете на выходе. Даже если вы поставите 2 батареи параллельно.. На выходе получите 0,32А. И если я все правильно понял у вас с Такой ток отдачи идет на на датчик и ардуину, Ток ардуины нано 0.06А при напряжении но при питании от 7 вольт. А у вас она от 3.6 питается, т.е. она раздуплиться не может
     
    Последнее редактирование: 2 мар 2018
  5. Kamikadze

    Kamikadze Гик

    Ставьте 2 батареи последовательно, и запитывайте ардуино напрямую, а со стабилизатора подавайте 5 в на датчик, и все у вас будет хорошо.
     
    Последнее редактирование: 5 мар 2018
  6. kgbplus

    kgbplus Нерд

    Спасибо за ответы!!!
    Действительно не хватало тока. От обычной плоской батарейки на 4.5 вольта все заработало! Буду теперь подбирать другую долгоиграющую батарею.
     
  7. Tomasina

    Tomasina Иномирянин

    Где и в каких условиях этот датчик будет?
    А то может проще "вечные источники" использовать?
    К примеру, солнечную батарею или харвестер.