这个3V纽扣电池供电的传感器系统该不该加DC-DC呢

只看该作者 · 2009-8-11 18:04

本帖最后由 shiqianwei 于 2009-8-11 23:24 编辑

一个无线传感器，使用CC430F5137采集数据并通过片内的CC1101射频收发器传输给主机。CC430F5137使用的工作电压范围是1.8～3.6V，外围放大等电路有效工作电压为1.8～5.5V。使用额定电压为3Ｖ的锂锰纽扣电池供电，系统工作电流约1mA，发射或接收数据时15mA（使用时间很短且数据量很小）。纽扣电池有效工作的电压为2.3～3V，当电压低于2.3V时电量接近用完，这时就要更换电池。
电池在使用过程中电压会从3V慢慢下降到2.3V，这个过程很缓慢且发送或接收数据时不使用AD转换功能（避免大电流引起电压波动），而且所有电路都能在这个电压范围内正常工作。因为想要把这个东西做的很小，在不影响性能的条件下能不用的则不用，且DC-DC会带来噪声。所以我认为不用加DC-DC，而现在老板认为不加DC-DC会影响工作的稳定。大家说说该加还是不该加DC-DC？

只看该作者 · 2009-8-11 21:18

如果系统需求如你所述，那应尽量采用不用DC/DC的方案，如果某方案必须DCDC，很可能这个方案是失败的。

只看该作者 · 2009-8-11 21:33

器件已经说可以工作在1.8~5.5V，加个DC-DC会更稳定？

4万 · 2009-8-11 21:39

可以不加，但要加强滤波，使用较大容量的滤波电容，电池也应该用碱性高能电池。为了使电压过低之前仍能保证使用效果，应该加入电池电压检测，过低时通过无线信道报警提醒更换电池。

只看该作者 · 2009-8-11 21:43

本帖最后由 shiqianwei 于 2009-8-11 21:45 编辑

我只以为用DC－DC没有必要并可能会带来噪声，但不了解2楼所说方案可能会失败的原因，能否说说！
来张锂锰电池的放电曲线图

只看该作者 · 2009-8-11 23:18

可以不加，但要加强滤波，使用较大容量的滤波电容，电池也应该用碱性高能电池。为了使电压过低之前仍能保证使用效果，应该加入电池电压检测，过低时通过无线信道报警提醒更换电池。 ...
chunyang 发表于 2009-8-11 21:39

因为碱性电池包括碱性钮扣电电池的单节电压都是1.5V，只有锂锰钮扣电池也就是文曲星用的那种CR2032的电池是3V的，容量也有220mAH，缺点是放电电流比较小，推荐的峰值放电流只有5mAH，好在我们的距离要求只有3～5m，可以想想办法降低发射功率。电压检测是个重要的问题，我们也会这么做。

只看该作者 · 2009-8-11 23:30

器件已经说可以工作在1.8~5.5V，加个DC-DC会更稳定？
dontium 发表于 2009-8-11 21:33

可能老板考虑电源电压变化后放大器的输出是不是会变化，确实是个问题，因为传感器输出的信号电压（衰减的交流波形）是不变的，如果在3V电源时放大输出到2.8V那在电源电压2.5V时输出肯定就会失真较大了，但只要把放大后输出的电压设在2V以下就应该没有问题了，是不是？

只看该作者 · 2009-8-12 13:11

重点在于：
精度、成本、电池寿命。
精度和成本相当矛盾，而且通常与功耗也有关系。
7楼所说电源电压变化的影响是存在的，而且照你说的“但只要把放大后输出的电压设在2V以下就应该没有问题了”，这不全对，虽然这时没有看到波形削顶，但运放带宽会变化，当然这与精度要求有关，大部分情况下是可以的。
楼主所说的应用方案比较类似汽车上的胎压监测系统，建议去看看胎压监测的方案，很有帮助。

另外，我所说的“如果某方案必须DCDC，很可能这个方案是失败的”，因为这不是最优的。

1万 · 2009-8-12 14:20

用纽扣电池的产品加DC/DC都是失败的。

2万 · 2009-8-12 14:52

LS正解，明显不应该用DCDC

这么低的压差，这么小的电池容量，需要稳压的话应该用微电流的LDO，就算不考虑噪声也不应该用DCDC
如果因为电池内阻大而放电电流不够，，就算你用DCDC也一样不能解决问题，这时应该用大电容储能来保证瞬间能量（实际上2032 的3V纽扣电池应付“发射或接收数据时15mA”完全是没问题的）

这个3V纽扣电池供电的传感器系统该不该加DC-DC呢

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