andreybold
@andreybold

Как правильно питать STM32 от аккумулятора 18650?

Хочу сделать прибор на STM32 с автономным питанием от аккумуляторов (хватает одного 18650). В схеме будет периферия, рассчитанная так же на 3,3В.
Вопрос в том, как правильно питать схему?
У аккумулятора диапазон 3-4В, у STM32 и другой периферии 2,7-3,6В. Соответственно есть диапазон в котором акум даёт больше напряжения чем нужно. К тому же хочется стабильности в питании. В идеале те самые 3,3В, но диапазон акума пересекает это значение, т.е. просто стабилизатор не получится (как я думаю).
Много думая над этим (а так же просматривая интернет) нашёл три варианта решения данного вопроса:
  1. оставить всё как есть, добавив ограничение в заряде аккума (чтобы он не заряжался больше чем 3,6В)
  2. использовать два аккумулятора, получая тем самым диапазон 6-8В и понижая его до 3,3В, но это так себе затея т.к. избыточное количество банок
  3. после акума использовать повышающий преобразователь (например до 5В), а после него понижающий до 3,3В, но тут уже избыток преобразователей, в которых будет теряться заряд

Пока единственный вариант который мне кажется не таким плохим это 2 (с двумя акумами). Хотел бы узнать мнение других людей. Или другие варианты решения данной задачи.
  • Вопрос задан
  • 201 просмотр
Решения вопроса 1
@lonelymyp
Живу
взять готовый преобразователь типа https://aliexpress.ru/item/32894217471.html или https://aliexpress.ru/item/33029072332.html
смотря что по параметрам лучше подходит.
Ответ написан
Пригласить эксперта
Ответы на вопрос 5
@pfg21
ex-турист
поставить любой LDO стабилизатор напряжения, на нем падает примерно 0,45 вольта или меньше, тебе хватит.
и отслеживать напряжение питания на stm32, как только приближается к нижнему пределу - сигнализировать или хз.
минимальное рабочее напряжение стм32 ты указал в 2,7в. при таком раскладе аккум разрядится до 2,7 + 0,45 = 3,25 в. литий такой разряд переживет прекрасно.
2. с двумя аккумами не мудри, смысла в этом нет. диапазона обычного липоя с ldo стабилизатором тебе вполне хватает.
3. еще большая глупость, в данном случае ни к селу ни к городу. если интересно вытянуть всю энергию из аккума, то посмотри в сторону buck-boost преобразователей.
опять же при маленьких токах потребления суммарный кпд импульсного преобразователя может быть не лучше линейного.
Ответ написан
ProgrammerForever
@ProgrammerForever
Учитель, автоэлектрик, программист, музыкант
Попробуйте использовать инструмент от TI, можно подобрать по параметрам. В данном случае питание от 3 до 5 Вольт, ток пару ампер и упор на высокоэффективные преобразователи.
Сейчас попробовал - выдал 21 вариант, в каждом есть схема, BOM и возможность скачать pdf с подробностями
Ответ написан
@VT100
Embedded hardware & software.
Недостаточно вводных по энергосбережению.
Если требования не жёсткие и есть выключатель питания - пересчитать схему на номинальное питание, например, 3.0 В и поставить любой понижающий преобразователь на необходимый ток.
Если нежёсткие, но нет выключателя питания (только программно) - искать преобразователь с "true shutdown".
Если жёсткие - искать преобразователь по минимальному току собственного потребления при малой нагрузке. Например - преобразователи, переходящие из режима PWM в PFM (с увеличенной кратковременной нестабильностью напряжения). Не забыть проверить возможное влияние этого режима на аналоговые узлы.
И т.д.
Ответ написан
@nehrung
Не забывайте кликать кнопку "Отметить решением"!
Мне больше приглянулся ваш третий вариант, за него и голосую. Современные ВЧ-преобразователи по КПД достаточно близки к 100%, чтобы игнорировать небольшое уменьшение КПД из-за второго преобразования: ну, вместо 98% будет 96%, и что? По-моему, это непринципиально - ещё недавно у такой аппаратуры был КПД 80...85%, и всех это устраивало.
Но для того, чтобы КПД был по-настоящему высок, промежуточное напряжение должно быть не 5 вольт, а много выше (как минимум 12) - чем оно больше, тем меньше на его фоне потери от всяких падений напряжения на диодах и ключах. Ну и частота повыше - вплоть до 1 мГц и более, с соответствующим конструктивным исполнением.
Ответ написан
veydlin
@veydlin
Мне никогда не жалко средств на свое любопытство
Если надо экономить энергию то ставь LDO на 3.7В, как только литий упадет меньше этого значения то стаб будет как бы "пропускать через себя" его

Выходит твой диапазон из 3В - 4.2В превратится в 3В - 3.7В, от этого диапазона все будет работать, если нет ничего критичного к этому то все хорошо
Ответ написан
Ваш ответ на вопрос

Войдите, чтобы написать ответ

Войти через центр авторизации
Похожие вопросы