¿Cómo modificar un regulador de voltaje para hacer que la corriente de reposo sea muy baja?

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Hemos construido un control remoto de RF de mano, alimentado por dos baterías CR2016 para suministrar 6V.

Utilizamos un microcontrolador en el circuito, que funciona a menos de 3.3V. Por eso, utilizamos un regulador de voltaje, LM1117 para ese propósito.

El problema es que, después de tener algunas baterías vacías en un par de pruebas, notamos que el LM1117 se traga la batería mientras espera. La hoja de datos de LM1117 dice que consume 5 mA en modo de espera.

Después de una pequeña búsqueda, entendimos que necesitamos usar " Regulador de 3.3 V de bajo nivel de inactividad " para ese propósito, como tps76615, LM2936, etc.

Pero como vivimos en Turquía, no podemos encontrar esas piezas fácilmente, y actualmente no tenemos tiempo para el envío. Por eso, necesitamos una solución para ese problema.

Como primer recurso, usaremos el mismo circuito, excepto para agregar un transistor NPN en serie a LM1117 y activaremos ese transistor a través de MCU donde MCU es alimentado por el mismo LM1117 Y otro muy bajo circuito de energia

Ese circuito de muy baja energía consiste en un Resistor + 3.3V Zener // Capacitor . El diodo Zener asegurará que el condensador tendrá 3.3 V y esta energía será suficiente para reactivar la MCU después de una interrupción. Cuando la MCU se despierta, impulsará el transistor NPN, que recibirá energía de la MCU y el sistema se alimentará solo.

Pero no puedo obtener si hubiera alguna consecuencia con ese enfoque. ¿Hay una solución de trabajo para ese tipo de problema?

    
pregunta ceremcem

2 respuestas

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El diseño de bajo consumo es difícil, y lo remito a este artículo detallado que vi recientemente; Deberías leerlo en su totalidad.

enlace

Algunos puntos destacados, principalmente del artículo anterior:

  • un regulador basado en Zener es increíblemente ineficiente y matará tu batería más rápido incluso que el 1117.

  • ¿Por qué estás usando dos baterías? El enfoque habitual es seleccionar un micro que pueda funcionar en cualquier lugar entre 2V y 3.6V (que es la mayoría de ellos), y conectarlo directamente a la batería , pero ...

  • los condensadores de desacoplamiento también tienen muchas fugas. Incluso si el micro funciona a una potencia promedio baja y usted se deshace del regulador y de toda su fuga, los condensadores se convierten en un problema.

  • los supercapacitores son super fugas. No intente usar uno para almacenar un poco de carga temporal para evitar los gastos generales del regulador, ya que es probable que tenga más fugas que el regulador.

  • las baterías son terribles. Tomar corriente de ellos hace que parezcan muertos antes de que realmente lo estén, por lo que debe tener cuidado con la forma en que su micro aumenta el consumo de energía que sale del sueño.

respondido por el William Brodie-Tyrrell
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Estas son soluciones que podría pensar:

Construya el LDO usted mismo a partir de componentes discretos. No sé lo fácil que es encontrar amplificadores operacionales en Turquía, pero existen bastantes amplificadores operacionales de baja potencia que pueden funcionar con menos de 0,5 mA y el amplificador operacional parece ser el componente que más consume energía. La red de retroalimentación podría usar valores altos de resistencia, y también el voltaje de referencia.

Otra opción que se me ocurre (no estoy seguro de si esto es a lo que se refería) es cambiar las fuentes de alimentación. Simplemente utilizando algunos interruptores de carga, podría pasar del LDO a algo así como un regulador de diodo zenor que podría ser muy eficiente para cargas pequeñas.

Finalmente, podría considerar cambiar su fuente de alimentación en general a una fuente de conmutación de muy baja potencia. En ese caso, incluso aumentará su eficiencia total, ya que en este momento solo está logrando un 55% de eficiencia.

    
respondido por el Shaheen Moubedi

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