Ich baue mehrere Arduino + Xbee-Systeme mit leicht unterschiedlichen Zwecken, um verschiedene Dinge in meinem Haus und auf meinem Grundstück zu überwachen. Einige davon sind netzbetrieben, während andere Solar verwenden müssen.
Es gibt viele LiPo-Solar- und DC-Ladegeräte, aber die meisten geben 5 VDC aus. Ich hoffe, einen zu finden, der 3,3 VDC direkt ausgibt, anstatt dann einen integrierten Linearregler verwenden und diese Energie verschwenden zu müssen. Mit dem Hinzufügen einer ausreichend großen Zelle ist es natürlich unwahrscheinlich, dass ein Abfall von (sagen wir) 4 V auf 3,3 V viel Wärme verschwendet.
Ich glaube, ich brauche ungefähr 250 mA, um sicher zu sein, aber für sehr kurze Stöße. Wenn der Arduino zusammen mit dem Xbee schläft, kann ich mit den drei Metern, die ich zur Hand habe, nicht einmal seine Stromaufnahme messen. Der Großteil der Stromaufnahme stammt von den Sendeleistungsanforderungen des Xbee von bis zu 205 mA. Der Arduino selbst sollte ziemlich konstant sein, so dass es bei laufendem 8-MHz-Takt und einer nominalen 3,3-V-Versorgung so aussieht, als würde der Arduino weniger als 10 mA ziehen.
Mein ideales System hätte Anschlüsse für einen Solarquelleneingang, einen DC-Eingang (oder USB) und Anzeigen, deren Status ich ablesen kann, damit der Arduino über seinen eigenen Stromversorgungsstatus berichten kann.
Ich gehe hier von einem Einzelzellen-LiPo oder einem Paket mit internem Zellenausgleich aus. Nehmen Sie auch an, dass ich all die intelligenten Dinge mache (die nicht verwendeten Komponenten auf dem Arduino ausschalten, die Taktfrequenz auf die niedrigste Einstellung einstellen, nur schlafen und aufwachen, wenn es etwas Interessantes zu tun gibt, und das Xbee schlafen, wenn es nichts zu übertragen gibt .) Ich kann den Strombedarf berechnen und den Solar/LiPo richtig dimensionieren.
Also zur Bestätigung - Sie möchten ein LiPo-Ladegerät + einen Buck-Boost-Regler auf 3,3 V (hauptsächlich, weil Sie energieeffizient sein möchten).
Sie haben also eine Menge Möglichkeiten. Wenn Sie das Mikrochip-Batterieladegerät verwenden möchten, das mit den Sparkfun-Breakouts ( https://www.sparkfun.com/products/10217 ) oder Adafruit-Breakouts () geliefert wird, gibt es eine Menge Buck-Boost-Regler, die Sie einsetzen können die nächste Stufe. Ich persönlich verwende den TPS63031DSKT in einem meiner Designs, und ich verwende genau das gleiche Schema wie auf der ersten Seite des Datenblatts ( http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps63031.pdf ). Die Effizienzkurve ist für den erwarteten Iout-Bereich großartig.
Wenn Sie jedoch bei Null anfangen, würde ich nach einem PMIC suchen, das beides kombiniert, wie der LTC3558 von Linear ( http://www.linear.com/product/LTC3558 ). Das wird wirklich helfen, Platz und Kosten an Bord zu sparen. Wirklich toller Chip - alles, was fehlt, ist eine Batterieanzeige. Ich weiß, dass MAXIM ähnliche PMICs herstellt, aber ich kann sie gerade nicht finden.
Adafruit hat vielleicht das, was Sie brauchen, und noch mehr. Hier ist der Link https://www.adafruit.com/product/390 Eigentlich kein Kratzer, dass es genau das hat, was Sie brauchen. Sowohl DC Jack als auch Micro-USB-Anschlüsse
Sie können Lipo direkt mit dem 3,3-V-Pin des Arduino verwenden, kein Regler, der ATMEGA328 kann mit 2,7 bis 5,5 V bei 8 MHz betrieben werden.
Wenn alle Ihre Chips sicher 3,0-4,2 V aufnehmen können, können Sie einfach ohne Regler davonkommen und Ihr Projekt direkt mit einem LiPo versorgen.
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Anindo Ghosh
Michael Graf
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