LDO Mosfet 19650 Akku auf 3,3V

[Lordcyber]

Hallo,
ich möchte gerne meine Schaltung per mit einem oder 2 18650 3,7V daher voll geladen 4.2 V versorgen.
Alles ist auf 3,3V ausgelegt.

Knackpunkt MUSS SO oder TO Bauform sein. DA ich keine SMD Löten kann Nur Normaler Lötkolben und die Augen verlassen einen langsam,

Dazu brauchte ich einen LDO mit mindestens 1A da er 2 ESP versorgen muß sowie andere Sensoren sowie einen davor geschalteten Mostet.
Die Schaltung wird nicht über Sleep laufen sondern einen Timerchip.

Was könnt ihr mir da an Bauteile empfehlen die auch Inaktiv mir nicht den Akku leersaugen.
LDO wäre ja nicht so relevant aber der Mosfet. da der ja vor den LDO kommt
Danke

[Lordcyber]

Hm komisch so viele Leute hier und keiner weiß was ich an LDO oder LDO und Mosfet nehmen soll?

[Moppi]

Auf den ESP-Boards sind normal LDO-Regler schon verbaut, warum extra welche kaufen?
Zusätzliche Sensoren kannst Du vom ESP-Board her versorgen (weil die einen LDo-Regler drauf haben, ca bis 1A pro Board).

[Holomino]

Den FET betreffend: Einige Schaltungen (ohne jegliche Verbindung nach außen) kann man komplett mit einem N-CH-FET an der Masse ausschalten. Programmierbare Systeme gehören meiner bescheidenen Meinung nach nicht dazu. Da hängt üblicherweise noch der Programmer von Außen ohne galvanische Trennung dran.
Also müsste man die Sache HighSide mit einem P-Channel-MOSFET nebst ein wenig Logik schalten.

34408
Der N-CH T1 zieht hier bei Schalt >= 3V die Gatespannung von T2 auf Masse. Dadurch wird T2 leitend.
Bei Schalt = 0V sperrt T1 und die Gatespannung von T2 flippt über R1 auf die Akkuspannung. Damit sperrt T2.
Für T1 bietet sich z.B. ein 2N7000 an, T2 könnte ein IRFR 9024 sein. Keine Angst vor dem TO252, das ist zwar SMD, aber kaum kleiner als TO-220. Wer die Löcher von TO92 findet, sieht in der Regel auch die Pads von den dicken SMDs noch :p

[Lordcyber]

Auf den ESP-Boards sind normal LDO-Regler schon verbaut, warum extra welche kaufen?
Zusätzliche Sensoren kannst Du vom ESP-Board her versorgen (weil die einen LDo-Regler drauf haben, ca bis 1A pro Board).

Danke, Aber der ESP201 hat eben keinen drauf. Genau darum ging es mir ja auch. Das ich alles inklusive Sensoren abschalten kann. Da über den LDO 2 ESP Versorgt werden sollen die per Timer Chip inkl alles Sensoren Abgeschaltet werden sollen.

- - - Aktualisiert - - -


Den FET betreffend: Einige Schaltungen (ohne jegliche Verbindung nach außen) kann man komplett mit einem N-CH-FET an der Masse ausschalten. Programmierbare Systeme gehören meiner bescheidenen Meinung nach nicht dazu. Da hängt üblicherweise noch der Programmer von Außen ohne galvanische Trennung dran.
Also müsste man die Sache HighSide mit einem P-Channel-MOSFET nebst ein wenig Logik schalten.

34408
Der N-CH T1 zieht hier bei Schalt >= 3V die Gatespannung von T2 auf Masse. Dadurch wird T2 leitend.
Bei Schalt = 0V sperrt T1 und die Gatespannung von T2 flippt über R1 auf die Akkuspannung. Damit sperrt T2.
Für T1 bietet sich z.B. ein 2N7000 an, T2 könnte ein IRFR 9024 sein. Keine Angst vor dem TO252, das ist zwar SMD, aber kaum kleiner als TO-220. Wer die Löcher von TO92 findet, sieht in der Regel auch die Pads von den dicken SMDs noch :p

Vielen Dank für die Antwort. Auf SMD werde ich wohl gehen müssen. Damit hab ich mich schon arrangiert und entsprechend Lupe und Pinzette bestellt.
JA es sollte ein P-Chanel sein. Da der TimerChip TPL5110 der das ganze steuern soll ja ein Positiv ausgibt.

Mir geht es eher um den Verlust. das der so Gering wie möglich ist. Da alles wie gesagt über Akku läuft.

[Holomino]

Die Verluste sind im Betrieb am RdsOn abzulesen (der Widerstand, den der Transistor im durchgeschalteten Zustand hat). Da gibt es sicherlich noch bessere Typen, als den IRFR 9024 mit 0,28 Ohm.

Im ausgeschalteten Zustand kann man noch auf den "Leakage Current" achten (der liegt üblicherweise im µA-Bereich und gibt an, was beim sperrenden Zustand noch durchschlüpft).

Erfahrungsgemäß (so trendmäßig) sind diese Werte bei Typen mit niedrigerem VDS (z.B. für 20V der TSM260P02 mit RdsOn= ca 30 mOhm, LeakageCurrent=10µA) besser. Die sind dann meist aber auch wirklich für Deinen geplanten Anwendungsbereich bereits so klein (SOT-23), da muss man halt als Maulwurf mutig sein (nach dem Löten einmal die Kontakte durchpiepsen verhindert das Schlimmste. Wenn Dir die Teile vor dem Einlöten schon aus der Pinzette springen, sind sie allerdings unwiederbringlich weg, also gleich Reserven bestellen).

[Lordcyber]

Die Verluste sind im Betrieb am RdsOn abzulesen (der Widerstand, den der Transistor im durchgeschalteten Zustand hat). Da gibt es sicherlich noch bessere Typen, als den IRFR 9024 mit 0,28 Ohm.

Im ausgeschalteten Zustand kann man noch auf den "Leakage Current" achten (der liegt üblicherweise im µA-Bereich und gibt an, was beim sperrenden Zustand noch durchschlüpft).

Erfahrungsgemäß (so trendmäßig) sind diese Werte bei Typen mit niedrigerem VDS (z.B. für 20V der TSM260P02 mit RdsOn= ca 30 mOhm, LeakageCurrent=10µA) besser. Die sind dann meist aber auch wirklich für Deinen geplanten Anwendungsbereich bereits so klein (SOT-23), da muss man halt als Maulwurf mutig sein (nach dem Löten einmal die Kontakte durchpiepsen verhindert das Schlimmste. Wenn Dir die Teile vor dem Einlöten schon aus der Pinzette springen, sind sie allerdings unwiederbringlich weg, also gleich Reserven bestellen).

Naja Drum herum komm ich ja nicht. Kollege hätte:
NTR1P02LT1G würden die auch gehen. Sollte eben etwas sein das sich relativ schnell beschaffen läßt Ebay oder so was.

[Moppi]

Hallo,
ich möchte gerne meine Schaltung per mit einem oder 2 18650 3,7V daher voll geladen 4.2 V versorgen.
Alles ist auf 3,3V ausgelegt.

Knackpunkt MUSS SO oder TO Bauform sein. DA ich keine SMD Löten kann Nur Normaler Lötkolben und die Augen verlassen einen langsam,

Dazu brauchte ich einen LDO mit mindestens 1A da er 2 ESP versorgen muß sowie andere Sensoren (http://www.rn-wissen.de/index.php/Sensorarten) sowie einen davor geschalteten Mostet.
Die Schaltung wird nicht über Sleep laufen sondern einen Timerchip.

Was könnt ihr mir da an Bauteile empfehlen die auch Inaktiv mir nicht den Akku leersaugen.
LDO wäre ja nicht so relevant aber der Mosfet. da der ja vor den LDO kommt
Danke


Danke, Aber der ESP201 hat eben keinen drauf. Genau darum ging es mir ja auch.

Dann musst Du das auch schreiben, wenn Du die Frage stellst.

MfG

[Lordcyber]

Dann musst Du das auch schreiben, wenn Du die Frage stellst.

MfG

Ich habe die ESP nur erwähnt das man weiß warum ich etwa 1A brauche.

[Holomino]

Kollege hätte:
NTR1P02LT1G würden die auch gehen.
Nominal passen die auch, werden aber bei RdsOn=220mOhm und 1A mit dem kleinen Gehäuse recht warm (300°/W). Wenn sich der Transistor zerlegt, kannst Du SOT-23 aber auch wieder auslöten (das einzeln stehende Bein erwärmen und den Transistor "hochklappen", danach die beiden Beinchen auf der anderen Seite entlöten).

Wenn ich das richtig sehe, brauchst Du aber bei 2 Zellen trotzdem noch einen N-CH-FET (siehe Schaltbild oben). Der P-CH will von Akkuspannung (sperrend) auf Akkuspannung - x (leitend) am Gate geschaltet werden. GND ist für den irrelevant. Insofern kommst Du mit dem Ausgang des TPL5110 (Betriebsbereich bis 5V) bei 2 Zellen nicht weit.

Sprich: Bei 7V Akkuspannung und 5V Ausgang des TPL5110 leitet der P-CH immer noch.

[Lordcyber]

Nominal passen die auch, werden aber bei RdsOn=220mOhm und 1A mit dem kleinen Gehäuse recht warm (300°/W). Wenn sich der Transistor zerlegt, kannst Du SOT-23 aber auch wieder auslöten (das einzeln stehende Bein erwärmen und den Transistor "hochklappen", danach die beiden Beinchen auf der anderen Seite entlöten).

Wenn ich das richtig sehe, brauchst Du aber bei 2 Zellen trotzdem noch einen N-CH-FET (siehe Schaltbild oben). Der P-CH will von Akkuspannung (sperrend) auf Akkuspannung - x (leitend) am Gate geschaltet werden. GND ist für den irrelevant. Insofern kommst Du mit dem Ausgang des TPL5110 (Betriebsbereich bis 5V) bei 2 Zellen nicht weit.

Sprich: Bei 7V Akkuspannung und 5V Ausgang des TPL5110 leitet der P-CH immer noch.

Der LDO UND MOSFET würden hinter dem Laderegler erst kommen.
Zellen werden Parallel nicht in Reihe geschaltet. Somit nur maximal 4,25V 5000mah. Bei 2,5v macht der Laderegler zu um Tiefeinentladung zu vermeiden. Wobei ich einen Alarm bei 3,5v schon drin habe das ich die dann Extern auflade.

Temperatur ist weniger mein Problem. DA das ganze nur etwa 10 Sekunden läuft. DAten und Bild Sendet und dann 5 Minuten über den TPL5110 schläft.

[Siro]

Hallo Lordcyber,

Das Problem ist, bei sinkender Spannung wird der Mosfet nicht mehr richtig durchgesteuert,
daher ist der NTR1P02 nicht so zu empfehlen.
220mOhm bei -4,5 Volt. Die hast Du aber garnicht...

Aber der TSM260P02 von Holomino ist sehr gut geeignet.
Der hat nur 32mOhm bei -2,5 Volt

ich benutze z.B. den SI2333 der wäre auch geeignet, aber auch in einem SOT-23 Gehäuse.

Ich habe mir kleine SMD-Adapter Platinen besorgt, das macht sich eigentlich recht gut
und somit bin ich wieder auf dem Standard Raster von 2,54mm und kann es auf dem Steckbrett testen:
34409

Siro

[Lordcyber]

Hallo Lordcyber,

Das Problem ist, bei sinkender Spannung wird der Mosfet nicht mehr richtig durchgesteuert,
daher ist der NTR1P02 nicht so zu empfehlen.
220mOhm bei -4,5 Volt. Die hast Du aber garnicht...

Aber der TSM260P02 von Holomino ist sehr gut geeignet.
Der hat nur 32mOhm bei -2,5 Volt

ich benutze z.B. den SI2333 der wäre auch geeignet, aber auch in einem SOT-23 Gehäuse.

Ich habe mir kleine SMD-Adapter Platinen besorgt, das macht sich eigentlich recht gut
und somit bin ich wieder auf dem Standard Raster von 2,54mm und kann es auf dem Steckbrett testen:
34409

Siro

Hallo, schade die bekomme bei Ebay nicht so schnell nur aus China mal wieder.Oh man warum muß das alle so schwer sein.
Schade das ich die HT7833 SOT-23 nirgends bekomme. Dann würde mir den Mosfet sparen.

Habe mir überlegt wenn ich 2 Mosfet nehmen.
Also einen nach dem Laderegler vor dem LDO und einen zweiten nach dem LDO für den zweiten ESP.
Sinn des ganzen, so könnte ich den 2. nach dem ersten Starten lassen nur etwa 1 Sekunde und so den gleichzeitigen Peak beim Wlan verbinden vermeiden.
Wäre das eine Möglichkeit?

[RoboHolIC]

Vielleicht habe ich ja was Wesentliches der Aufgabenstellung nicht mehr im Blick, aber es gibt doch (auch LDO) Linear-Regler mit Shut Down -Pin für genau die Aufgabe, einzelne Schaltungsteile auszuknipsen. Dann könnte man sich den MOSFET sparen. Beispielsweise der LF33.

[Lordcyber]

Vielleicht habe ich ja was Wesentliches der Aufgabenstellung nicht mehr im Blick, aber es gibt doch (auch LDO) Linear-Regler mit Shut Down -Pin für genau die Aufgabe, einzelne Schaltungsteile auszuknipsen. Dann könnte man sich den MOSFET sparen. Beispielsweise der LF33.

Doch das würde auch gehen.
Leider ist auch der Nirgends zu bekommen. Und 0,5A um das reicht.

[Holomino]

Naja, die DropOut-Spannung steigt ja mit dem Strom. Man könnte vielleicht die Verbraucher auf mehrere Regler aufteilen.
Trotzdem finde ich, passt das Konzept mit einer Li-Zelle noch nicht so richtig. Die Zellen lassen sich ja je nach Technologie (LiIon/LiFe) bis runter auf 2,5V entladen. An 3,5V komme ich bei meinen LiIon (18650 Ansmann 2600mAh mit Safety-Schaltung) nach etwa 1.2Ah Entnahme bei 1A Last. Erfahrungsgemäß werden die Zellen mit steigendem Alter oder sinkender Temperatur auch noch etwas weicher, sprich: Die Sache würde sich dann noch früher abschalten. Das wäre dann viel Akku für wenig Entnahme.

Was spricht denn gegen ein oder zwei StepUp/-Down-Reglermodule? (z.B. https://www.ebay.de/itm/DC-AUTOMATIC-Step-Up-Down-Buck-Boost-Power-Converter-2-5V-15V-to-3-3V-5V-0-6A/153269218302?hash=item23af8eabfe:m:m9dLrum1TwRpLsY tcLUW_Vw)

[Lordcyber]

Naja, die DropOut-Spannung steigt ja mit dem Strom. Man könnte vielleicht die Verbraucher auf mehrere Regler aufteilen.
Trotzdem finde ich, passt das Konzept mit einer Li-Zelle noch nicht so richtig. Die Teile lassen sich ja je nach Technologie (LiIon/LiFe) bis runter auf 2,8V entladen. An 3,5V komme ich bei meinen LiIon (Ansmann 2600mAh mit Safety-Schaltung) nach etwa 1.2Ah Entnahme bei 1A Last. Erfahrungsgemäß werden die Zellen mit steigendem Alter auch noch etwas weicher, sprich: Die Sache würde sich dann noch früher abschalten. Das wäre dann viel Akku für wenig Entnahme.

Was spricht denn gegen ein oder zwei StepUp/-Down-Reglermodule? (z.B. https://www.ebay.de/itm/DC-AUTOMATIC-Step-Up-Down-Buck-Boost-Power-Converter-2-5V-15V-to-3-3V-5V-0-6A/153269218302?hash=item23af8eabfe:m:m9dLrum1TwRpLsY tcLUW_Vw)

Step Up Down hab ich mir angesehen. Aber der hat in meinem Test Dauer 300ma genommen. Das paßt wieder nicht zum Konzept das Stromsparend sein sollte.
HM Obwohl wenn ich mal genau überlege.

Wenn ich jetzt vor den StepUp-down den Mosfet nehme könnte den ja bis auf 2,5 runter gehen und nicht nur bis 3,5V.
Gerade nachgesehen der TimerChip TPL5110 würde bis 1,8V-5,5 gehen das würde also schon mal passen.

Nachtrag. Ich glaub ich hab das Ideale für mich gefunden:
1.8V to 4.5V(HX4002-3.3) 500ma DC DC converter mit Enable Pin. Das kann direkt hinter den Laderegler packen. Enable Pin an den Timer und hab Ruhe.
Hab mir aber nur den Chip bestellt . Leider beginnt jetzt das warten aus China.

[Holomino]

Und ich hab noch mal nach dem mir völlig unbekannten TPL5110-Timer geschaut. Auf dem Adafruit Breakout z.B. ist schon ein P-CH (DMG3415) drauf (https://learn.adafruit.com/adafruit-tpl5110-power-timer-breakout/downloads). Der Ausgang ist also kein Signal, sondern direkt bis 4A als Powereingang der nachfolgenden Schaltungen zu verwenden.

(Typischer Fall von RTFM)

[Lordcyber]

Und ich hab noch mal nach dem mir völlig unbekannten TPL5110-Timer geschaut. Auf dem Adafruit Breakout z.B. ist schon ein P-CH (DMG3415) drauf (https://learn.adafruit.com/adafruit-tpl5110-power-timer-breakout/downloads). Der Ausgang ist also kein Signal, sondern direkt bis 4A als Powereingang der nachfolgenden Schaltungen zu verwenden.

(Typischer Fall von RTFM)

So hatte ich es im Aufbau. der Verbrauch war aber zu hoch das der TPL5110 nur kurz eingeschalten hat und gleich zusammengebrochen ist.
Wenn ich den TPL per Taster eingeschaltet habe lief es.

34410

[Holomino]

Was ist denn das Teil zwischen Akku und Timerversorgung links oben?

[Lordcyber]

Was ist denn das Teil zwischen Akku und Timerversorgung links oben?

TP4056 Laderegler für den Akku

[Holomino]

Hmmm,
Hast Du mal probiert, den Timer direkt an den Akku anzuschließen?

[Lordcyber]

Hmmm,
Hast Du mal probiert, den Timer direkt an den Akku anzuschließen?

Genau das Teste ich gerade. im Versuchsaufbau mit Wemos D1 Mini. Auf der anderen hat es nicht funktioniert.

[Lordcyber]

Hm es ist doch zum Verrückt werden.
Im Testaufbau mit dem Wemos D1 Mini klappt alles.
Mit Laderegler alles dran außer den Sensoren.
Auf der Platine mit dem ESP201 wieder das selbe.
Ich hab für Testzwecke einen Summer dran gehängt.
Einschalten per Knopf Programm läuft durch geht OFF.
Und dann nach Ablauf der Zeit höre ich nur für paar Millisekunden den Summer und das war es Strom wieder weg.


OK Ich hab den Fehler. Der ESP schaltet den Pin 14 den ich als Done genommen habe beim starten kurz auf High.

[Holomino]

OK Ich hab den Fehler. Der ESP schaltet den Pin 14 den ich als Done genommen habe beim starten kurz auf High.
Macht er das aus Jux oder hast Du das so im Programm?

[Lordcyber]

Macht er das aus Jux oder hast Du das so im Programm?

Leider macht er das von selber. Er kommt erst gar nicht soweit das Programm anzufahren. Da dadurch direkt wieder ausschaltet.
Laut meinem BiligOszi DS0138 macht er das an fast allen Pins nur D4 scheint auf Low zu bleiben.
Sind wirklich nur Millisekunden Daher sieht man das am Multimeter nicht.

So ein scheiß wieder was gelernt.

[RoboHolIC]

Leider macht er das von selber ... an fast allen Pins nur D4 scheint auf Low zu bleiben.
Sind wirklich nur Millisekunden

Datenblatt lesen zum Resetverhalten der Portleitungen; ggf. Bootstrap-Beschaltung nachrüsten.

[Holomino]

Tja, hardwareseitig hast Du mit dem Pulldown am Pin eigentlich alles landläufig Übliche getan. Man könnte jetzt noch mit durchschnittlichen Erfolgsaussichten ein RC-Glied als Tiefpass anbauen (50:50-Chance).

Kann man das Teil vielleicht softwareseitig rebooten? Dann könntest Du zumindest mit dem Oszi ohne Schalterei diagnostizieren, ob es ein hardwareseitiger Dreckeffekt beim Einschalten oder ein konsequenter Softwarebug in der Initialisierung ist.

[Lordcyber]

Ich habe einen Jungfräulichen ESP201 genommen der das Selbe macht. Komplett auf Low bleibt bei diesem nur der D4. Pulldown hat ja der ADAFRUIT TPL5110 auf dem Board.

Nach einem Umbau cutten der Leiterbahn und Kabelbrücke D4 zu Done funktioniert jetzt auch alles wie es soll. Also mit dem TP. Trotzdem werde ich in der neuen Platine einen LDO mit mehr Leistung nehmen das für die 2 ESP reicht. Daher war der Thread nicht umsonst.

Habe in diesem Zuge auch meinen ersten SOT-89 (HT7833) gelötet ging besser als erwartet.

War eigentlich Zufall das ich darauf gekommen bin.