Alimentazione di backup (da rete a batteria)

[ilguargua]

4 minuti fa, majinjoko scrisse:

 Per testare il mosfet di tipo P posso realizzare solo la parte evidenziata del circuito?

Si

 

4 minuti fa, majinjoko scrisse:

Se funziona, dovrei leggere +9V, giusto? Se invece non leggo nulla, devo acquistarne uno nuovo immagino.

No, se funziona non devi leggere niente sul drain. Per avere i 9V sul drain devi mettere a massa in gate. Se leggi i 9V senza il gate a massa il mosfet è in corto, se non commuta mettendo il gate a massa è guasto, problabilmente la giunzione del gate (che è la parte più delicata dei mosfet).

 

Comunque questo è il circuito 'aggiornato' :

 

ha il vantaggio di commutare più velocemente e drenare molto meno la batteria. La simulazione funziona con i valori indicati, ma i valori di R1 e R3 (che non sono vincolanti, basta che mantengono quel rapporto, es. 22K e 10K possono andare bene ugualmente) devono essere adatti a M3, in particolare se anche con l'alimentazione principale rimane commutata la batteria, lasciando invariata R3 devi diminuire gradualmente il valore di R1. Con R5 da 4.7 megaohm la corrente dalla batteria è circa 2 uA, se ti sembra ancora troppo puoi provare a salire ancora.

 

Ciao, Ale.

[majinjoko]

Ciao Ale!

 

Ho realizzato il circuito aggiornato (di cui non posto una foto perché non avendo le resistenze giuste mi sono arrangiato con serie e paralleli, quindi è molto confusionario) e ti confermo tutto. La commutazione è molto più veloce di prima e il consumo è di 1.9 uA.

Aumentando R5 a 5.7MOhm il consumo si abbassa a 1.6uA.

Sono già valori molto buoni.

 

Ora devo comprare le resistenze con il valore corretto in modo da riuscire a minimizzare il circuito.

 

..come posso offrirti una birra?

[ilguargua]

1 ora fa, majinjoko scrisse:

..come posso offrirti una birra?

, lascia stare, mi fa piacere poter aiutare qualcuno che perlomeno ti segue e risponde anche quando le cose vanno bene, tanti risolto il problemino si defilano senza nemmeno far sapere come è andata a finire.

Poi, se capiti a Livorno se ne può parlare (della birra, intendo..)

 

Ciao, Ale.

[majinjoko]

Ho realizzato il circuito proposta da Ale, però noto che, quando subentra la batteria, sulla stessa c'è un carico di 15mA (credo dovuti al circuito). Visto che il mio circuito consuma circa 320uA, sto facendo prove in altre direzioni. Fortunatamente, ho tempo e voglia di provare.

 

Sto quindi provando ad usare una batteria al litio (3.7V, che dovrebbe arrivare a 4V circa da carica) che viene ricaricata con una piccola board apposita (la quale, fra l'altro, "stacca" la carica quando la batteria è carica).

Quindi, potrei alimentare la mia board con:

- 5V da rete

- 4V da batteria

(a valle poi c'è un convertitore che produce i 3.3v dc che servono alla mia scheda.

 

Ho così realizzato questo circuito:

 

dove uso un diodo sul 5V e un pMOSFET come "interruttore" (se c'è tensione di rete, la batteria viene staccata).

Il datasheet del pMOS è reperibile qui: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/TP2104 C081313.pdf

 

Vedete problemi nel circuito qui sopra?

 

Ho dovuto usare un valore bassissimo per R2 perché, con R2  più grandi, è come se il pMOS non fosse "completamente aperto", ovvero se la batteria è a 3.8V, a valle del pMOS poi ne leggo solo 3.3-3.2V. Con R2=10 Ohm invece perdo al più 0.1V.

E' corretto il valore di R2?

Inoltre, è corretto anche R1?

Ho scelto resistenze molto diverse perché, con il partitore, ottenessi un valore vicino a 5V sul gate. Il pMOS si comporta da interruttore aperto quando Vgs è meno di -1V, e all'atto pratico la batteria da carica arriva a circa 4.0 V.

 

Qualsiasi suggerimento, come al solito, è ben accetto.

 

Buona giornata a tutti

[ilguargua]

2 ore fa, majinjoko scrisse:

Sto quindi provando ad usare una batteria al litio (3.7V, che dovrebbe arrivare a 4V circa da carica)

In questo caso non ti serve niente di così complesso, ti bastano 2 diodi (schotty) in serie ai positivi di batteria e rete e sei a posto.

 

Ciao, Ale.

[majinjoko]

Ciao Ale e grazie!

Hai ragione, ho fatto una versione con due diodi e funziona.

 

La tentazione di percorrere la strada del pMOS è dovuta al fatto che il diodo che uso (1N5817, qui il datasheet) dovrebbe "mangiarsi" 0.45V.

Dalla batteria poi finisco nel solito pololu (che converte ALMENO 3,4v in 3,3V), quindi i 4V della batteria nel migliore dei casi sono 3,5V di partenza (per colpa del diodo).

 

Se utilizzassi un pMOS non dovrei abbattere ulteriormente questa perdita, permettendomi di ottenere un tempo più lungo di vita a batteria?

[ilguargua]

3 ore fa, majinjoko scrisse:

Se utilizzassi un pMOS non dovrei abbattere ulteriormente questa perdita, permettendomi di ottenere un tempo più lungo di vita a batteria?

Si, dovrebbe essere così. Il circuito che hai realizzato secondo me non funziona bene a causa del tipo di mosfet, che ha una Vgs piuttosto alta, e infatti poteva andare bene con l'alimentazione a 9V. Puoi provare con questo che ne ha una più bassa, ponticellando R1 e portando R2 a 10K.

Esistono integrati concepiti appositamente per questa funzione, tipo l'LTC4413 , ma a parte il costo non proprio conveniente (se te ne serve solo uno non è un grosso problema) ha un package piuttosto difficile da trattare (DFN 3x3 mm, con termal pad sotto...).

 

Ciao, Ale.