Spannungsversorgung +3,3V & +5V

[Amri]

Hallo!

Ich möchte mir einen GPS-Datenlogger bauen und stehe jetzt vor dem Problem, dass die einzelnen Komponenten unterschiedliche Versorgungsspannungen haben:

GPS-Modul: 3,3V
AVR: wahlweise 3,3V/5V
LCD: 5V
SD-Karten-Anschluss: 3,3V

Jetzt brauche ich also beide Spannungen, dazu soll das Gerät möglichst kompakt und mit Standard-Akkus betreibbar sein.

Meine Überlegungen waren:
1. Zwei Standard-Spannungsregler verwenden. Dazu bräuchte ich allerdings eine Eingangsspannung von mindestens 7V. Ein 9V-Akku hat zu wenig Kapazität (250mAh), da alleine das GPS-Modul schon 75mA verbraucht. Alternativ könnte ich 6 AA/AAA-Akkus verwenden, was mir eigentlich schon wieder zu groß ist.

2. Ein low-drop-Spannungsregler (LT1761) für die 3,3V und anschließend ein Aufwärtswandler der daraus 5V macht. Der LT1761 braucht nur eine Eingangsspannung von 3,8V, somit würde ich mit 4 AA/AAA-Akkus auskommen.

Hat jemand einen Tip oder einen Alternativvorschlag?

Vielen Dank schon einmal!

P.S.: Gleich die nächste Frage: Wie finde ich einen 3,3V->5V Wandler? Bei reichelt bin ich leider nicht fündig geworden.

[PICture]

Hallo!

Mein Vorschlag wäre alles mit 3,3 V (3,6 V) zu versorgen (dann brauchst du kein Wandler) und das Display mit Spannungsverdoppler und Zenerdiode zu betreiben (sehe meine Skizze in https://www.roboternetz.de/community/showthread.php?26098-Tips-amp-Tricks/page3 .

[Andree-HB]

4 Akkus à 1,2V ergeben 4,8V - das sollte für das Display kein Problem sein. Dann kannst Du zwei einfach Dioden in Reihe schalten und bekommst dahinter dann 3,4V - das sollten die anderen Bauteile ohne Probleme mitmachen. Somit brauchst Du keinerlei aufwendige Mimik um Deine Module zu betreiben. Kostet nur ein paar Cent und verschwendet auch keinen Platz.

[Besserwessi]

Das Display sollte mit den 4,8 V von 4 Akkus auskommen. Wenn man sicher gehen will, ggf. noch ein Low drop Regler für 5 V dazwischen, denn frisch geladene Akkus haben auch mal 1,4 V.
Für die 3.3 V kann man einen low drop Regler oder eine Schaltregler nehmen, so ganz groß wird der Unterschied nicht sein.

Ein alternative wäre es 3 Zellen zu nehmen. Da wäre dann ein low Drop Regler von 3,6 V auf 3,3 V die richtige Wahl. Für die 5 V wäre dann ein Aufwärtswandler (von den 3,6 V) oder Spannungsverdoppler mit low drop Regler dahinter möglich.

[Bumbum]

Hallo Amri,

das liebe Problem mit GPS an Akku. Da habe ich mir auch schon die Zähne dran ausgebissen. Wie lange soll die Schaltung denn laufen? Ich habe ein Gerät gebaut, welches mit 2x AA 3000mAh Akkus fast 13 Stunden läuft.
Als Wandler von der Akku-Spannung auf die 3,3V habe ich den LT1302 verwendet. Läuft in 20 Geräten seit Jahren perfekt!

Aber es kommt dabei auch auf die SD-Karte an. Da gibt es welche, die sich beim schreiben gerne mal 100mA oder mehr gönnen!

Berichte mal, was daraus geworden ist, und wie lange deine Akkus halten.

Generell würde ich zum Problem sagen, dass so viele Bauteile wie möglich auf 3,3V laufen sollten. Übrigens würde ich dann mit der Spannung noch experimentieren. Ich habe bei meiner alles auf 3,2V senken können und damit noch mal fast 2 Stunden Akkuzeit herausgeholt!

Als Wandler von 3,3V Signalen auf 5V (zum Display) kann ich den 74HCT125 empfehlen (aber nur HCT!!) Dieser erledigt das bei mir mit sehr ordentlicher Geschwindigkeit sehr gut.

Viele Grüße
Andreas

[Crazy Harry]

Was für ein Display ist das ?
Könnte man nicht eines nehmen das auch mit 3.3V läuft ?

Ansonsten kann ich Bumbum nur zustimmen: StepUp und mit 2 Zellen betreiben ;)

[Amri]

Danke für die vielen Hilfreichen Tips! Ich werde es jetzt wohl mit zwei AA-Akkus und Aufwärtswandlern versuchen. Schließlich bekomme ich mit 2xAA mindestens die gleiche Ladung wie mit 4xAAA.
Teile ohne Spannungsregler zu betreiben ist mir etwas zu riskant- die Akkus die ich voraussichtlich verwende (eneloop) haben bei voller Ladung kurzzeitig eine Spannung von 1,4V. 4,2V (3x1,4V) möchte ich aber einem auf 3,3V ausgelegten Bauteil nicht antun. Ob mein Display 5,6V (4x1,4V) aushält ist auch fraglich.
Ich habe mich für zwei MAX756-Schaltregler entschlossen- die sind wahlweise im 3,3V- oder 5V-Modus betreibbar. Der WIrkungsgrad ist >80%. Für die Generierung der LCD-Spannung (5V) ist das vielleicht etwas übertrieben, aber ich wüsste auch nicht wie es einfacher geht.

Das Display möchte ich auf jeden Fall behalten, da es im Vegleich zu anderen LCDs kompakter gebaut und sehr günstig ist (ein C0802-04 von Pollin).

[theborg]

Hi warscheinlich jetzt zu Spät aber ich kann die MAX606 entfehlen 2,5-4,5V zu 5V dann kannst einen lipo verwenden 3,6V geht auch mit den meisten Geräten(DB lesen)da du eh nen µC benutzt kannst ein ADC als Unterspannungsanzeige für den LiPo benutzen und das ganze bei zu geringer Spannung schlafenschiken

z.b. wie hier http://www.grautier.com/wiki/lib/exe/fetch.php?cache=&media=btbus:bt-steuerung-876a.png (http://www.grautier.com/wiki/lib/exe/fetch.php?cache=&media=btbus:bt-steuerung-876a.png)

da ist in 3,6V zweig noch eine diode da hinter sind es dann 3,4V (http://www.grautier.com/wiki/lib/exe/fetch.php?cache=&media=btbus:bt-steuerung-876a.png)die ist wichtig da der laderegler sinst anfängt zu zikken wegen der StepUps