Страница 1 из 1
Питание GSM модема.
Добавлено: Ср авг 31, 2016 19:07:27
kushman
Добрый день!
Честно говоря, не знаю точно в какой раздел отнести данную тему, надеюсь, если ошибся, модераторы не будут ругаться и перенесут
Собрал небольшое устройство, основная функция которого отправлять через интернет почту, на основе GSM модема wismo228. Управляется он при помощи микроконтроллера atmega8 по UART. Также в составе есть стабилизатор напряжения mcp1702 и ключ, для отключения питания от модема. Сложность заключается в том, что никак не могу найти проблему в цепи питания модема. Модем, как и вся схема, питается напряжением 5 вольт. Но хитрость заключается в том, что при передаче почты, ток потребления модема может кратковременно (около 3мс) возрастать до значения в 2.5 ампера. Пытаюсь я это все дело запитать от 6 батареек типа D. Для того, чтобы погасить броски тока потребления, в схеме предусмотрен танталовый конденсатор к52-1б емкостью 220 мкФ, и стоит он перед ключом (ключ рассчитан на ток 2.5А). То есть цепь питания модема выглядит на словах так: батареи - стабилизатор - конденсатор - ключ - модем. Однако, при попытке отправить почту, модем в один прекрасный момент отрубается. Если же я запитываю всю схему от источника питания (HY1503D), то все прекрасно работает без каких либо сбоев. В документации на модуль wimso228, я не нашел рекомендаций по построению цепи питания, однако в даташите на модуль sim300, есть рекомендация ставить танталовый конденсатор на 100мкФ и в параллель керамический на 4.7 мкФ. Я думаю, что разница в модулях не велика, поэтому реализовал тоже самое со своим модемом, а поскольку в магазине были танталовые кондеры только на 220 мкФ то поставил его. Врятли в этом причина?
В общем, такая вот проблема. Может кто подскажет где копать, ибо мучаюсь я с ней уже давно, и надежда только на форумчан =)
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Ср авг 31, 2016 19:36:35
Maykill
батареек типа D
а способны ОНИ отдавать нужный пиковый ток?
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Ср авг 31, 2016 19:50:26
kushman
Maykill писал(а):батареек типа D
а способны ОНИ отдавать нужный пиковый ток?
Так ведь в том и смысл установки конденсатора. Во время броска тока, энергия расходуется из конденсатора, после чего он снова заряжается до уровня напряжения питания. Для этого специально между командами передачи введены паузы.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Ср авг 31, 2016 19:56:21
mikes357
Не стоит использовать ключ с таким же током, сколько предельно потребляет модем. Возможно, лучшим вариантом будет твердотельное реле ампер на 5 - но их цена кусается малость. К тому же на ключе наверняка происходит падение напряжения.
Хоть блочную схемку, хоть более подробную - хотя бы в paint'e набросайте - ясновидящие ваших решений в отпуске
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Ср авг 31, 2016 19:59:07
Maykill
судя по описанию HY1503D отдаёт до 3А
врядли ваши батареи способны обеспечить этот ток даже при наличии конденсатора
либо они его просто не успевают зарядить
выход-
либо параллелить батареи либо искать им замену на более ёмкие...разумеется это лично моё мнение
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Ср авг 31, 2016 20:56:25
Андрей Бедов
Спойлер
Броскогасящий конденсатор нужно ставить ближе к потребителю, то-есть к модему.
А не "у ключа".
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Ср авг 31, 2016 21:44:05
Fuser
пару таких танталов на входе самого модема, и параллельно батарейкам 1 электролит на 2000-3000мкф.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пт сен 02, 2016 08:01:17
kushman
Впаял конденсаторы и на входе модема, и параллельно батарейкам. К батарейкам электролит на 10000 мкФ, и между питанием модема и землей 2 танталовых по 220 мкФ. Не помогло

Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пт сен 02, 2016 10:19:35
Maykill
просадку напряжения не мерял в момент максимальной нагрузки?
Боюсь- она не порадует
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пт сен 02, 2016 11:26:28
Андрей Бедов
Такую просадку можно засечь только осциллоскопом.
Время слишком мало.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пт сен 02, 2016 12:28:44
Vovk_Z
kushman писал(а):Добрый день! То есть цепь питания модема выглядит на словах так: батареи - стабилизатор - конденсатор - ключ - модем. Однако, при попытке отправить почту, модем в один прекрасный момент отрубается.
Что за стабилизатор? Что за ключ? Почему ключ стоит после стабилизатора?
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пт сен 02, 2016 12:30:51
Vovk_Z
Maykill писал(а):выход-
либо параллелить батареи либо искать им замену на более ёмкие...разумеется это лично моё мнение
- ток 2,5 Ампера могут выдавать и хорошие батареи размера АА. Размер Д - думаю любой, даже хреновый должен выжимать 2,5 А без проблем.
Ну и ТС - нужны какие-то измерения напряжений во всей схеме питания, если не осцилографом, то хотя бы мультиметром.
Номинальное напряжение питания модема 3,6 Вольта - это три батареи последовательно. Лучше через стабилизатор типа SEPIC, понижающе-повышающий. Конечно, лучше параллелить батареи, и соединить цепочку из трех параллельных пар батарей. Вообще, по описанию, питание модема от 3,2 до 4,8 Вольта - т.е. три мощных батарейки последовательно. Если ТС не использовал какие-то тонюсенькие провода в питании, то все должно быть ок.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пт сен 02, 2016 13:06:46
kushman
В данный момент нет возможности проверить просадку осциллографом, чуть позже появится, попробую. Вот набросал небольшую поясняющую схемку, для наглядности.
Тоже по началу грешил на провода, но тогда не понятно, почему от источника питания все работает как надо, но при питании от батарей модем отрубается.
Но провода толстые, вот дорожки на плате может и тонковаты.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пт сен 02, 2016 13:11:36
Андрей Бедов
kushman писал(а):.pdf
А чего уж не в .svg?
Спойлер

У 1702 пиковый по выходу - какой (к сведению)?
В любом случае наискивают, на каком именно участке схемы происходит падение напряжения из-за недостаточного сечения шин питания.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Сб сен 03, 2016 05:08:06
Fuser
блин гадаем тут про конденсаторы и провода, а mcp1702 - "250 mA Low Quiescent Current LDO Regulator"!! ну и каким раком он сможет обеспечить ток в 10 раз больше его номинального???
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пн сен 05, 2016 10:54:07
kushman
Fuser писал(а):mcp1702 - "250 mA Low Quiescent Current LDO Regulator"!! ну и каким раком он сможет обеспечить ток в 10 раз больше его номинального???
Если бы вся цепь и батареи могли бы переварить бросок тока в 2А, то и смысла нет городить конденсаторы. Идея то в том, чтобы при маломощном стабилизаторе была возможность "сгладить" броски тока при помощи конденсаторов, т.е. грубо говоря, обеспечение энергией этого броска идет не за счет батарей, а за счет конденсаторов.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пн сен 05, 2016 11:05:26
Андрей Бедов
А кто заряжает опустошенные модемом конденсаторы, кажущееся внутреннее сопротивление которых после этого близко к нулю?
Конденсатор ведь не отделяет одну часть цепи от другой по току.
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пн сен 05, 2016 15:20:19
kushman
Андрей Бедов писал(а):А кто заряжает опустошенные модемом конденсаторы
Так стабилизатор и заряжает. Ведь между бросками проходит 6-7 секунд, а потребление всей схемы без бросков - 50 мА. Вполне достаточно, чтобы зарядить конденсаторы для покрытия следующего броска. Или в моих рассуждениях есть ошибка?
Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пн сен 05, 2016 15:32:30
Андрей Бедов
kushman писал(а):Так стабилизатор и заряжает.
Ну?
А я о чём?
Какой ток затребуют просаженные "в ноль" конденсаторы большой ёмкости от стабилизатора на 250 мА?
Да они его в "коротец" вгонят по режиму.
"Подумайте об этом".©

Re: Питание GSM модема.
Добавлено: Пн сен 05, 2016 16:14:16
Vovk_Z
kushman писал(а):Так стабилизатор и заряжает. Ведь между бросками проходит 6-7 секунд, а потребление всей схемы без бросков - 50 мА. Вполне достаточно, чтобы зарядить конденсаторы для покрытия следующего броска. Или в моих рассуждениях есть ошибка?
Рассуждения, теоретически, верные. Ошибка только в том, что вы не расситали емкость конденсатора на такой случай.
Навскидку, его емкость должна быть около 100-1000 000 мкФ (0,1-1 Ф). Не такая уж и большая емксоть, учитывая низкое напряжение. Ну, и, его придется отделить небольшим сопротивлением (0,1-0,47-1,0 Ом) от стабилизатора (что, конечно, настолько же и ухудшит выходное сопротивление по питанию).
Чтобы не ставить конденсатор такой емкости, используют стабилизатор, рассчитанный на пиковый ток (в вашем случае - 2,5 А).