Las tres celdas AA alcalinas probablemente no funcionarán, debido a la ESR de las baterías como supuso.
Si bien un módulo GSM dibuja 2A, es solo por un breve período, alrededor de 575 µS cada 4,6 ms.
Una batería alcalina AA puede generar 2A durante un breve período de tiempo, pero debido a la resistencia interna de 80 m perderá casi 1/2 voltio (.08Ω * 3 celdas * 2A) mientras está emitiendo el 2A.
Esto significa que tendrá un voltaje máximo disponible de 4.5V - 0.5V - 0.5V = 3.5v
donde el primer 0.5V es el voltaje directo del diodo, y el segundo es la caída debida a la ESR de las baterías. Esto no deja ningún espacio para la descarga de las baterías.
Incluso con un diodo Schottky con un V \ $ _ F \ $ ligeramente menor, como el MBRS410LT3 (0.25 V a 2A), eso no ayuda mucho.
Puedes intentar agregar un gran capacitor de tantalio en frente del módulo celular, pero eso tampoco ayudará mucho ya que tendrá un ESR similar.
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Por lo que parece que el IC de refuerzo que eligió, TPS61230, es una mejor opción, ya que puede mantener constante la tensión de salida del IC de refuerzo. Sin embargo, como señala, V \ $ _ {IN} \ $ mínimo es un poco alto. El LTC3425 tiene especificaciones idénticas, pero tiene un mínimo de V \ $ _ {IN} \ $ de 0.5V.
Si desea usar pilas AA de NiMH, debería poder usar dos o tres celdas ya que el voltaje completamente cargado por celda de NiMH es de 1.2 V, y el total siempre estará por debajo del máximo del módulo de la celda. Asegúrese de utilizar un IC específicamente diseñado para cargar NiMH. El LTC4060 puede cobrar de 1 a 4 llamadas NiMH en serie.
Ahora puede ejecutar la tensión de salida más cerca de 4.6v. Yo agregaría un condensador de tántalo (o condensadores) de al menos 200 µF y el menor ESR posible para suavizar el transitorio de la extracción de 2A. Si tiene problemas para encontrar berrinches con una clasificación de 5 V y una ESR baja, puede reducir la salida del circuito de refuerzo a 3,7 V y usar uno o dos condensadores de 4 V como éste . Resulta que 3.7V es lo que realmente está diseñado para que funcionen los módulos de celda, ya que es el voltaje nominal de una batería de ión de litio de celda única (que puede subir hasta 4.2 V o menos cuando está completamente cargada).
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Otra opción sería ir con 4 baterías alcalinas (4 * 1.65V o 9.90V nuevas, de acuerdo con un comentario al OP, y 4 * 1.5V, o 6V nominal), y usar un regulador de aumento. que puede manejar 10V de entrada como ISL85403 . De esa manera, podrían caer a 0.78V cada uno (2.5V / 4 + 0.16V) y seguir funcionando (donde 0.16V es la caída debida a la ESR). (Probablemente no pueda funcionar con voltajes de batería tan bajos, ya que si recuerdo correctamente, el voltaje de una batería alcalina desciende rápidamente una vez que las celdas descienden por debajo de aproximadamente un voltio).
Con cuatro celdas, perderá un total de 0.64 V debido a la ESR de cada batería, pero si mantiene la salida del buck-boost a 4.6 V, eso no debería ser un problema. Todavía agregaría un condensador de tántalo (o condensadores) de al menos 200 µF y el menor ESR posible para suavizar el transitorio de la extracción de 2A. Una vez más, si tiene problemas para encontrar berrinches con una clasificación de 5 V y una ESR baja, puede reducir la salida del circuito de refuerzo a 3,7 V y usar uno o dos condensadores de 4 V.