Skulle en 7805 5 V-regulator tömma ett 9 V-batteri?

Dan Chaltiel

2019-06-15 00:07:52 UTC

view on stackexchange narkive permalink

Gör lite DIY som hobby, jag gör en liten radiosensor för fuktighetstemperatur.

En ATmega328 läser från en DHT11-sensor och överför sedan data till en Raspberry Pi av en STX882 radiosändare. Den drivs av ett 9 V-batteri med en 7805 5 V-regulator med 10 µF och 100 µF kapacitanser.

C-koden på ATmega avläser fuktighet och temperatur och skickar den sedan var 30: e minut:

  const osignerad lång DELAY = 30 * 60 * 1000UL; // 30 minuter
ogiltig slinga () {
    fördröjning (DELAY);
    skicka data(); // Kanske lite överkomplicerat, men jag tror att det inte är poängen
}

Detta fungerade som en charm, men batteritiden har varit oväntat kort. Det var helt nytt och jag gjorde några sporadiska tester med en kort fördröjning utan att det kom någon onormal värme var som helst.

När jag var nöjd lade jag 30 minuters fördröjning och lämnade den i fred (som kanske var lite farlig?), men efter mindre än 24 timmar var batteriet 5,4 V dött. Fördröjningen på 30 minuter respekterades dock ungefär för dess livslängd.

Vad kan förklara en så kort batteritid? Kan det vara 5 V-regulatorn? Hur kunde jag bygga en långvarig krets?

PS: Jag försöker fortfarande fritzing något diagram, men det tar ålder för noobs som jag ...

Jag använde ett 6lp3146 generiskt alkaliskt 9 V-batteri som tydligen gav 300-500 mAh vid 100 mA ström, vilket är mycket mer än vad min krets använder.

Här är all information jag kan samla in från databladet:

  + ----------------- + ------------- + ---------- + ----------- + --------- +
| | DHT11 | STX882 | ATmega328 | 7805reg |
+ ----------------- + ------------- + ---------- + ------ ----- + --------- +
| Spänning | 3-5,5 V | 1,2-6 V | 2,7-5,5 V | |
+ ----------------- + ------------- + ---------- + ------ ----- + --------- +
| Aktiv ström | 0,5-2,5 mA | 34 mA | 1,5 mA | |
+ ----------------- + ------------- + ---------- + ----------- + --------- +
|Standby-ström |0,1-0,15 mA |<0,01 µA |1 uA |4-8 mA * |
+ ----------------- + ------------- + ---------- + ----------- + --------- +
* "biasström"

Om jag förstår rätt är mitt system aktivt i några sekunder var 30: e minut, så standbyströmmen är allt som ska betyda, och det drivs verkligen av 7805-regulatorn.

Så ja, i värsta fall, med 300 mAh skulle jag kunna hålla systemet vid liv i bara 40 timmar.

Finns det ett sätt som jag kan mata mitt system 5 V under mycket längre tid utan en mycket större storlek?

För ordens skull är här en mycket bra video om LM-regulatorer kontra buck-omvandlare: Buck-omvandlare vs. linjär spänningsregulator - praktisk jämförelse

Jag föreslår att du använder LowPower-biblioteket eller liknande för att få ATmega att sova mellan mätningarna.

Hur kort är kort?

Obs! Ett standard 9V-batteri innehåller 6 AAAA-celler ... de har mycket mindre kapacitet än AA-celler

Denna Tx och uC är bäst ihop med en 18650 Li Ion-cell eller 3 AA-alkaliner av god kvalitet.

Jag är inte bekant om ATmega328 har ett viloläge och vilken ström den drar.Men för detta ** viloläge ** (rita uA eller mindre ström) borde du mata detta (eller en bättre uP) direkt från 9V-batteriet med ett motstånd och använd en slags väckningssignal för att slå på (regulator eller bättre :) omvandlaren när mätningar måste göras

@Jasen Enligt denna [länk] (http://www.hobbytronics.co.uk/datasheets/DA78L05.pdf) har 78L05 3mA biasström, vilket är lägre men långt ifrån tillräckligt för att rätta till mitt problem.

Jag tyckte att det var mycket bättre än så, jag borde ha kollat.

LP2950 är <140uA.MCP1703 är 2uA."Här är all information jag kan samla in från databladet:" - lita inte på datablad, _mät_ väntelägesströmmarna.

Är du helt gift med 9v-batteriet?Varför?

varför kallar du dem "LM-regulatorer"?

ATmega328 1,5 mA aktiv ström som du anger är för 3 V @ 4 MHz.Du kör på 5V och anger inte frekvensen.Den typiska aktiva strömmen sträcker sig från ~ 3 mA @ 4 MHz till ~ 9 mA @ 16 MHz (se fig 29-1 i databladet).Om inte din kod specifikt sätter ATmega328 i avstängningsläge kommer den att vara i "viloläge", inte "standby".Typisk tomgångsström vid 5 V är ~ 0,5 mA @ 4 MHz till ~ 1,8 mA @ 16 MHz (Fig 29-2 i databladet).

@echo det här är mycket sant, jag kommer att ägna mer uppmärksamhet åt detta!

Är du säker på att din 'delay ()' - funktion faktiskt sätter alla dessa kringutrustning och Atmega i viloläge med låg effekt?Om det är kod som använder 'avr-libc', skulle jag förvänta mig att vissa timer avbryter kodinställningarna för att väcka Atmega senare och sedan en del av funktionen 'sleep_ *' för att faktiskt få Atmega att sova.Funktionerna 'avr-libc' fördröjning är upptagen-vänta-funktioner.

@ndim Jag var säker men enligt AndreKRs svar finns det ett djupt viloläge som jag måste gräva i.

Ville bara säga att du kanske också gillar TI LM2736.

Dan Om du inte har förbundit dig till en lösning ännu kan du hitta mitt svar användbart.

Bortsett från nuvarande konsumtionsspecifikationer från databladet, glöm inte att mäta vad dina olika delar ritar faktiskt!Det är lätt att tro att du sätter något i lågeffektläge, när du faktiskt inte har gjort det.