Нужен совет по схематике или готовая МС (12VDC+LiPo)

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Ответить
pushkin42
Прорезались зубы
Сообщения: 219
Зарегистрирован: Вт ноя 17, 2009 12:34:02

Нужен совет по схематике или готовая МС (12VDC+LiPo)

Сообщение pushkin42 »

Есть некое устройство, рабочее напряжение основной платы - 5 вольт.

Нужно сделать схему, чтобы из трех источников (USB, 12VDC, АКБ "параллелепипед") при наличии "самого мощного" выбирался именно он, и при этом напряжение на выходе не проваливалось и не превышало 5.2 вольта, к тому же не забываем о том, что аккумулятор стоит экономить.

Что придумалось сходу: DC-DC (2 штуки) с АКБ 3.7->5.2 (step-up с отключением по внешнему сигналу), с 12В -> 5.2 (step-down, все равно работать не будет, если питание не подключено) с контролем тока по выходному диоду (падения в 0.3 вольта достаточно, чтобы понять, что нагрузка хочет кушать и дать разрешение на запуск step-up). Схему собрал и она даже заработала, вот только двойное преобразование совсем не есть гуд для КПД всей системы и аккумулятор в таких условиях (100мА нагрузки - вентилятор) сел у меня меньше чем за 5 часов. Хотелось бы побольше.

Что придумалось после: на просторах интернетов нашел LM3488 и схему как ее подключить в buck-boost, при этом получается решительно пофигу, что на входе - на выходе будет +5.2В (процесс зарядки АКБ мы сейчас не рассматриваем). Но при этом я не могу придумать как сделать так, чтобы "дежурка" с подключенного АКБ постоянно поступала на питание основной платы (для STM32 3.36В самое то и не нужны LDO) а при желании/повышении потребления/подключении внешнего источника врубался LM3488 и делал +5.2 на постоянной основе, параллельно через MAX1555 подзаряжая батарейку. Но по сути своей заSDвленый 3488 ничего на выходе не выдаст, следовательно, и мерить падение будет не с чего - схема не запустится в принципе. А постоянно молотить даже с минимальным ШИМом это значит пипец аккумулятору через 2-3 дня стояния без дела.

Попытался прикошачить ОУ меряющий падение на диоде после АКБ и выходом подключенный на SD, чтобы при превышении определенного порога потребления включался преобразователь и основная плата таки получала свои 5 вольт. Но в результате симуляции получаются "качели", поскольку при включении повышайки ток потребления с контрольной цепи падает до нуля, ОУ думает, что пора врубать SD на 3488, врубает, 3488 прекращает генерацию, падение на диоде возрастает и пошло поехало.

Вопрос: есть ли посмотреть готовое решение для такой цели или готовая микросхема (не дороже 500р за штуку, партия 10 штук сильно ударит по карману, прибор экспериментальный), а именно:
IN 1 DC 12В-14В (свинцовая АКБ или зарядное устройство)
IN 2 DC 5.1В (USB)
IN 3 АКБ плоский литий на 2200мАч, который заряжался бы при подключении любого внешнего источника (MAX1555 меня по качеству зарядки устраивает, но 6В входного максимум ограничивает ее применение без еще одного понижающего DC-DC)

Есть вероятность, что устройство будет эксплуатироваться зимой, поэтому АКБ из него будет извлекаться, дабы не упороть его за пару дней от холода, может быть также "полевой" вариант - обычный автоаккумулятор.

Цель - стабильные 5В 1А на выходе с любого внешнего источника (USB "от компа" в расчет не берем, хотя по ТЗ предусмотрено подключение к компу для снятия статистики, но прибор при этом работать не будет, только узел ЦП) при условии что литий может быть подключен, а может и нет, в разъем могут воткнуть АКБ либо какой-нибудь сетевой адаптер на 5-15 вольт (вариант с 220В на входе так же не рассматриваем, поскольку люди там не настолько тупые)

Чтение интернетов ни к чему конкретному кроме кучи DC-DC с LDO на 3.3В выходе не привело, схема "два диода" здесь тоже не поможет, поскольку источники имеют потенциально разное напряжение и его надо сгрести в одну кучу.

Помогите советом, а?
Реклама
pavel2000
Опытный кот
Сообщения: 859
Зарегистрирован: Пт янв 27, 2012 20:07:54
Откуда: Томск

Re: Нужен совет по схематике или готовая МС (12VDC+LiPo)

Сообщение pavel2000 »

>Что придумалось сходу: DC-DC (2 штуки) с АКБ 3.7->5.2 (step-up с отключением по внешнему сигналу), с 12В -> 5.2
>вот только двойное преобразование совсем не есть гуд для КПД всей системы
>аккумулятор в таких условиях (100мА нагрузки - вентилятор) сел у меня меньше чем за 5 часов.

В каком месте у вас двойное преобразование получилось??
Реклама
pushkin42
Прорезались зубы
Сообщения: 219
Зарегистрирован: Вт ноя 17, 2009 12:34:02

Re: Нужен совет по схематике или готовая МС (12VDC+LiPo)

Сообщение pushkin42 »

То есть я так понимаю это нормальная схема питания? Хотелось бы проще,место ограничено
Ответить

Вернуться в «Питание»