Кратковременное резервное питание.

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

Нужно организовать кратковременное резервное питание со следующей логикой:
Когда есть питание от сети (9 вольт) все работает в штатном режиме.
Как только 9 вольт пропадает - переходим на батарею(это будет набор из 5 батареек АА), отправляем смс, ждем пока отправится, выключаемся до следующего появления 9v.

Вот набрасал схемку, должно работать так:

- Когда 9 вольт доступны, ток сам себе открывает транзистор Т1 и идет в ардуино, плюс открывает Т3 чтобы ардуино знал что питается от 9вольт.

- когда 9 вольт пропадает, питание переходит на батарею, (тут важно чтобы переход осуществился мгновенно и дуина этого не заметила)
  Одновременно с этим закрывается Т3 и на пин 1 подается HIGH, значит пора отправлять смс и подать лоу на пин 2, что закроет Т2 и выключит питание ардуине.

Я плохо разбираюсь в электроннике, просьба высказать свое мнение опытным людям и высказать свое мнение о работоспособности данной схемы.

Заранее спасибо!

ЗЫ. В схематических обозначениях возможны ошибки, сильно не пинайте))

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

И если таки схема будет работать, помогите плиз подобрать компоненты.

Д1 Д2 вроде должен вот этот подойти: тыц

А вот с транзисторами загвоздка, чет ни как не пойму как подобрать.

Т1 должен управляться 9 вольтами и пропускать через себя 9 вольт и не менее 2А

Т2 должен управляться 5 вольтами и пропускать через себя 7-9 вольт и не менее 2А

Т3 должен управляться 9 волтами и пропускать 5 вольт

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Неясно для чего им такие бешенные амперы. Или на них ещё и нагрузка сидит? Это гораздо проще делается.

dimax
dimax аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.12.2013

vanila, а для чего вообще весь этот компот? Если взять стандартную УНО, то можно подать сетевое питание через гнездо питания, в качестве батарейки взять банку лития и подключить её  к USB входу. На плате все коммутации уже есть. Пропадёт внешнее питание, переключит автоматом на батарейку. Если нужен сигнал о пропадании питания, то его можно взять прямо с платы, с выхода ОУ-компаратора. Итого вместо всей этой конструкции только один проводок :)

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

Амперы нужны для питания жсм модуля который в пике требует 2 ампер. Так пишут все продавцы на али и ебее жирным красным цветом)

 

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

Загвоздка в том, что как утверждает производитель жсм модуля ему необходимо 2 ампера.

Мало того, я пробовал запитывать пятью вольтами в результате жсм модуль работает через раз а лсд экран сильно гаснет в момент работы жсм.

И я надеюсь что 7,5 из 5 батареек, поданные на питание хоть и недостаточно но должно хватить отправить смс)

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

ЕвгенийП пишет:

Это гораздо проще делается.

Как?

dimax
dimax аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.12.2013

vanila, я б не советовал питать  мощный модуль через линейный стабилизатор дуни. Он на это не рассчитан. Запитайте через отдельный шим-стабилизатор, их сейчас полно в продаже.

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

Я так понимаю 2А это пиковый ток который бывает редко, в основном потребление гораздо меньше.

В данный момент от нескольких часов работы стабилизатор просто теплый, тоесть не перегревается. Или кроме перегрева еще что то может ему быть?

Можешь тыкнуть в подходящий?

a5021
Offline
Зарегистрирован: 07.07.2013

До двух ампер он разгоняется только когда связь с базовой станцие устанавливает. Далее большую часть времени он просто слушает эфир и потребляет мало.

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

a5021, но ведь всеравно нужно ему эти 2 ампера обеспечить?

dimax
dimax аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.12.2013

vanila, например вот этот популярный. КПД высокий, на самом чипе есть даже лог. вход управления (вк/выкл), правда он не выведен на плате.

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

vanila,

Ардуину подключаем и к 5В батарее, и к 9В источнику. Она, как известно питается от большего, но если большее отвалится, то батарея страхует.

Нугрузку включаете к 9В независимо от Ардуины (параллельно).

В цепь нагрузки ставите резистор, такой, чтобы падение напряения на нём составляло скжаем 0,7В. Не забываем про мощность резистора. С этого резистора снимаем напряжение и подаём его на базу транзистора. Есть 9В - есть напряжение, нет 9В - нет напряжения. Коллекторную же цепь этого транзистора питаетм от ардуиновских 5В и заводм на пин ардуины.

Таким образом, на пине будет HIGH пока с 9В всё в порядке и сменится на LOW как только 9В пропадут.

Если падение в 0,7В на резисторе неприемлемо - делайте 0,3В, но тогда транзистор ставьте германиевый.

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

ЕвгенийП, а как будет отправляться смс если

Цитата:

Нугрузку включаете к 9В независимо от Ардуины (параллельно).

Ведь при пропадании 9в питание жсм пропадет. Или я чего то не понял.

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

dimax пишет:

vanila, а для чего вообще весь этот компот? Если взять стандартную УНО, то можно подать сетевое питание через гнездо питания, в качестве батарейки взять банку лития и подключить её  к USB входу. На плате все коммутации уже есть. Пропадёт внешнее питание, переключит автоматом на батарейку. Если нужен сигнал о пропадании питания, то его можно взять прямо с платы, с выхода ОУ-компаратора. Итого вместо всей этой конструкции только один проводок :)

Попробовал взять бп помощнее, вроде работает если на 5 вольт перешел в процессе работы.

Тогда у меня возникает такой вопрос: где собственно этот выход ОУ-компаратора. Сколько на нем напряжение, можно ли подать напряму на пин?

Ну и одним проводком всераво не отделаешься, нужно же еще как то выключить эти 5 вольт.

Вот набросал схему, все так?:

 

Проще конечно выходит, но не вот чтобы прям совсем)

dimax
dimax аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.12.2013

vanila, посмотрите на схему УНО опер U1A, на его первой ноге примерно 3,5 вольта при воткнутом питании в разъём. И ноль если питания с разъёма нет.  Напрямую можно. Транзистор лучше мосфет взять, что б вольтаж с батарейки не упал.

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

dimax, ок спасибо!

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

vanila пишет:

ЕвгенийП, а как будет отправляться смс если

Цитата:

Нугрузку включаете к 9В независимо от Ардуины (параллельно).

Ведь при пропадании 9в питание жсм пропадет. Или я чего то не понял.

Нет, это я не понял, что нагрузка - это жсм и есть. Я думал там какая-то левая нагрузка, а суть смс - сллбщить, что она обесточена.

sirota
Offline
Зарегистрирован: 18.08.2015

Я только только задвал подобный вопрос тут http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/vklyuchenievyklyucheniya-pitaniya#comment-139371 . Парочку советов дали, но без конкретики.

Для себя я сделал все на КТ818 и КТ819. там до 3А при 60В кажется. Значит при более низком ампераж больше.

Вот мой вариант:

Питание с первоисточника (мой случай батарея на 3В, оказалось размыкается все таки -, а не + как я изначально звонил.

CheckPow заводится на аналоговый вход и там АЦП мерием. PowerControl - цифровая ножка ардуинки. Как толкьо заводится ардуинка (сама ардуинка находится за этой схемой и питается от нее же), я включаю логическую единицу на PowerControl Pin. Делаю свои дела, постоянно меряя напругу на фходе. Напряжение упало, а схема все еще работает, ибо я ее подддерживаю ножкой дуинки. Затем как дела сделал, спокойно пишу в eeprom и на ножку даю логический ноль. Питание выключается. Как по мне, то тебе просто приподнять немного резистор R14-R15.

Работает хорошо. Греется так себе (у меня потребление и ампера нет).

Но там же мне посоветовал типок (поздно уже конечно, но я в загашник схемку положил)

http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/vklyuchenievyklyucheniya-pitaniya#comment-139357

По его схеме ON/OFF так же через 2 диода на батарейку и ножку дуинки в моем случае.

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

Схему перерисовал, сказли должна работать, только резисторы по месту подбирать чтоб транзисторы открывались. ТРанзисторы тут мосфет с логическим управлением 3-4 вольта, но и 5 должно подойти

sirota
Offline
Зарегистрирован: 18.08.2015

Ц меня У меня под рукой были только 818 и 819. Мосфетов не было. Но надо переделать в будующем..

dimax
dimax аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.12.2013

vanila пишет:

Схему перерисовал, сказли должна работать, только резисторы по месту подбирать чтоб транзисторы открывались. ТРанзисторы тут мосфет с логическим управлением 3-4 вольта, но и 5 должно подойти

Если написано в даташите на мосфет, что трешолд 3..4 вольта, это не значит что это рабочее напряжение, это значит минимальное. Обычно до 20 вольт можно давать, так что можете убрать обе пары делителей, в них нет смысла.

А схема с одним проводком чем не подошла?)

vanila
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2015

dimax пишет:

А схема с одним проводком чем не подошла?)

Смотрел схему смотрел так и не понял где он этот выход на плате находится))) плюс еще чую туда хрен подпаяешься.. Да и в любом случае нужно делать схему выключения

но я еще пока не определился что в конце концов буду использовать.

 

Duomat
Offline
Зарегистрирован: 18.10.2015

Будьте добры, ткните пальцем пожалуйста куда подпояться. Нужен сигнал о пропадании основного питания.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Я делал похожий проект на gboard- это ардуино с установленным на плате GSM

Резервное питание сделал элементарно. Взял китайскую литиевую батарею на три банки. У неё напряжение от 12.6в при полном заряде до где то до 8.4в при полном разряде. Есть встроенная защита, ёмкость несколько ампер час

блок питания 12в 1А, такой в алюминиевом корпусе, настроен на 12.6в-12.8в (в нем есть подстройка), через диод шотки блок питания подключён параллельно литиевой батарее. А литиевая батарея напрямую подключена к входу внешнего питания gboard. Там такой диапазон питания как раз отлично подходит и на плате стоит DC-DC

При питании от сети блок питания питает и ардуино и заряжает батарею. Заряженная батарея сама отключается за счёт встроенной защиты. Когда питание пропадает батарея сразу же начинает питать ардуино разряжаясь.

за счёт диода при питании от батареи напряжения на клемах блока питания нет. Туда подключён резистивный делитель и подключён вход ардуину. Так ардуину узнает о состоянии сети

Без сети работать может много часов несмотря на GSM

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Duomat пишет:

Будьте добры, ткните пальцем пожалуйста куда подпояться. Нужен сигнал о пропадании основного питания.

Туда, где при питании от батарей нет напряжения) я выше описал один из вариантов

можно напрямую мониторить 220в, например через правильно подключенную оптопару 

В некоторых случаях питание от батареи можно распознать по напряжению питания самого МК, например 5в от сети и менее 4.2в от батареи

 

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Зы. Вспомнил. Делал ещё одно решение. В другом месте дома у меня стоит ещё одно устройство которое шлёт данные через NRF24 на монитор с GSM который я описал выше. Здесь автономное питание сделано тоже просто, но с батарейками. То есть отсек на 3 батарейки ААА подключается к МК контактами реле, а обмотка реле записана от сетевого Блока питания. То есть реле переключает питание, а чтобы ардуино не успела сброситься стоит конденсатор электролит на несколько сот мкф