www.elektronik.si Seznam forumov www.elektronik.si
Forum o elektrotehniki in računalništvu
 
 PomočPomoč  IščiIšči  Seznam članovSeznam članov  SkupineSkupine  StatisticsStatistika  AlbumAlbum  DatotekeFilemanager DokumentacijaDocDB LinksPovezave   Registriraj seRegistriraj se 
  PravilaPravila  LinksBolha  PriponkePriponke  KoledarKoledar  ZapiskiZapiski Tvoj profilTvoj profil Prijava za pregled zasebnih sporočilPrijava za pregled zasebnih sporočil PrijavaPrijava 

SuperCAP backup - problem

 
Objavi novo temo   Odgovori na to temo   Printer-friendly version    www.elektronik.si Seznam forumov -> Elektronika
Poglej prejšnjo temo :: Poglej naslednjo temo  
Avtor Sporočilo
BorutZ
Član
Član



Pridružen-a: Tor 04 Sep 2012 15:06
Prispevkov: 33
Aktiv.: 0.23
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Čet Mar 09, 2017 8:04 pm    Naslov sporočila:  SuperCAP backup - problem Odgovori s citatom

Zdravo,

že nekaj časa se mučim z backupom napajanja s pomočjo superkondenzatorjev. V primeru izpada elektrike, potrebujem za SOM (System on Module) cca 10sek napetost 5V in tok cca 600mA , da se v WindowsCE pozaprejo vse odprte baze, datoteke aplikacije in da gre sistem v pravilni ShutDown. V nasprotnem primeru (prisilni odklop) pride zelo pogosto do pokvarjenih datotek v NAND flashu (system corruption) in sistem se ob naslednjem pojavu napajanja noče več pobrati.. Zadeva je zelo poznan problem WinCE in nasploh FAT file sistema.

Kot rešitev sem si zamislil kombinacijo:
- polnilnik SuperCAP-ov LTC3225
- 2x 10 do 15F / 2.5V SCAP (načeloma lahko še večji)
- DCDC booster TPS301032. ki na izhodu zagotavlja konstantnih 5V in skoraj 1A ob vhodni napetosti od 1.8 do 5.5V
- avtomatski preklopnik med dvema izvoroma LTC4412

v vezje sem dodal še elektronsko stikalo FDC6330, ki SOMu da napajanje šele, ko sta oba kondenzatorja res polna (signal PGOOD).
vse skupaj krmili (poleg drugih fuinkcij) Atmelov Atmega644.
R12 (120k) in C2(100u) držita po izpadu napajanja pin EN odprt še cca 10sek.
R11 limitira tok polnenja C2 iz GPIO pina.
D1 preprečuje praznenje C2 nazaj v GPIO od Atmela, ko ta zgubi napajanje.

Prvi problem se pojavi, ker preklopnik U4 selektira tisto vejo napajanja, ki je vsaj 20mV višja od druge. Ker sta obe veji približno enaki, ju non stop izmenjuje. Pojav je moteč, ker naj bi bila backup veja delujoča samo ob izpadu glavne veje.
Razmišljam da bi CTRL pin (LTC4412), ki kontrolira delovanje čipa, kar vezal na glavno vejo in da bi bila backup veja s tem praktično ves čas onemogočena.

Drugi, največji problem pa imam s tema dvema P-MOSFET-oma, ker očitno nista ali dovolj odprta ali pa zaprta in dobivam na kontrolnih točkah neke čudne vmesne napetosti. Občasno se zadeva sploh noče zagnati in se samo cikla ob prenizki napetosti v TP4.
Imam tudi občutek da Q1 ob izpadu napetosti napetost iz backup veje spušča nazaj v sistem (net VCC5V_IN) in da se napetost zaradi tega seseda..

V glavnem, s tem problemom se mučim res dolgo in dejansko nimam več idej kaj bi še spremnil..

Ali ima mogoče kdo od vas karkšnekoli izkušnje z zgoraj omenjenimi komponentami ali pa je imel podobne težave ?
Mogoče bi mi lahko kdo predlagal kakšno bolj pametno oz. enostavnejšo rešitev za backup..

Hvala za odgovore in lp.
Borut



2017-03-09_18-58-23.jpg
 Opis:
shema
 Velikost datoteke:  101.1 KB
 Pogledana:  47 krat

2017-03-09_18-58-23.jpg


Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
pirpy
Član
Član



Pridružen-a: Ned 30 Maj 2004 21:57
Prispevkov: 770
Aktiv.: 3.47
Kraj: Topolšica

PrispevekObjavljeno: Čet Mar 09, 2017 9:35 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

zakaj sploh preklapljaš med vejama, namesto fetov vstavi shotki diode , glavno napetost malenkost dvigni ali pa backup malo spusti in rešeno.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Pošlji E-sporočilo
BorutZ
Član
Član



Pridružen-a: Tor 04 Sep 2012 15:06
Prispevkov: 33
Aktiv.: 0.23
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Čet Mar 09, 2017 9:54 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

glavna napajalna napetost VCC5V_IN pride direktno iz 60W switcherja (+5, +12, -12)..
in če osnovno 5V še zmanjšam za cca 0.2V + padec kasneje na stikalu (FDC6330)... sem hitro pod 4.8
na 4.75 imam pa definiran brownout za reset ARM-a..
ne vem če bi bilo to najbolj zdravo..
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
BorutZ
Član
Član



Pridružen-a: Tor 04 Sep 2012 15:06
Prispevkov: 33
Aktiv.: 0.23
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Čet Mar 09, 2017 10:27 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

ne morem.. SuperCAP charger (LTC3225) daje iz sebe samo 150mA.. zato tule kondija nista za glajenje ampak kot akumulatorja.
že sama 5V napetost iz switcherja ima toliko rippla, da bi ga še z enim dcdc boosterjem samo še dodal.. sploh bi pa rad da bi tale zadeva šla tudi skozi EMC certificiranje..

backup bi naj bil res samo za extremne situacije (izpad).
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
BorutZ
Član
Član



Pridružen-a: Tor 04 Sep 2012 15:06
Prispevkov: 33
Aktiv.: 0.23
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Pet Mar 10, 2017 10:06 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

samo v pojasnilo..tale moj drugi odgovor je vezan na vprašanje, ki je bilo kasneje izbrisano..
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
Peter123
Član
Član



Pridružen-a: Tor 13 Jan 2009 15:34
Prispevkov: 1364
Aktiv.: 7.37
Kraj: Lj.

PrispevekObjavljeno: Pet Mar 10, 2017 12:47 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Ja predlog je že podan samo kako priti do končne rešitve.
Tole se vedno rešuje z backupom, ki ima nižjo izhodno napetost kot primarni napajalnik.
Torej dokler deluje primarni napajalnik je napetost 5V, ko ta napetost pade pod nastavljeno iz backupa ta prevzame napajanje vezja.

mogoče bi bilo za razmisliti od dvigu napetosti iz5V na 5,2V.
Za back up pa spustiš na 4,9 ali podobno.
Načeloma pri taki rešitvi ne potrebuješ nobenih stikal niti diod, odvisno od topologije napajalnikov.

Bodi pa pozoren ker pri nekaterih step up napajalnikih teče tok tudi v obratni smeri torej se zna zgoditi da boš kondenzatorje polnil iz 5V linije mimo polnilnikov.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
GUMY
trgovec



Pridružen-a: Sre 22 Sep 2010 11:03
Prispevkov: 464
Aktiv.: 2.82
Kraj: Bled

PrispevekObjavljeno: Pon Mar 13, 2017 9:45 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Q1 in Q2 sta narobe obrnjena če prav vidim...
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Obišči avtorjevo spletno stran
BorutZ
Član
Član



Pridružen-a: Tor 04 Sep 2012 15:06
Prispevkov: 33
Aktiv.: 0.23
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Pon Mar 13, 2017 10:05 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Peter123 je napisal/a:
Ja predlog je že podan samo kako priti do končne rešitve.
Tole se vedno rešuje z backupom, ki ima nižjo izhodno napetost kot primarni napajalnik.
Torej dokler deluje primarni napajalnik je napetost 5V, ko ta napetost pade pod nastavljeno iz backupa ta prevzame napajanje vezja.

mogoče bi bilo za razmisliti od dvigu napetosti iz5V na 5,2V.
Za back up pa spustiš na 4,9 ali podobno.
Načeloma pri taki rešitvi ne potrebuješ nobenih stikal niti diod, odvisno od topologije napajalnikov.

Bodi pa pozoren ker pri nekaterih step up napajalnikih teče tok tudi v obratni smeri torej se zna zgoditi da boš kondenzatorje polnil iz 5V linije mimo polnilnikov.


hja..tole sem že razmišljal in si pustil nekako za plan B če ne bi našel nič enostavnejšega .. problem je v tem, VCC5V_IN dobim ven direktno iz switcherja in da s 5-imi volti napajam še nekatere druge module na platki..

danes pričakujem s Farnela še nek drug čip da ga sprobam.. gre za relativno novo zadevo.. LTC3355, ki ima v sebi tako polnilnik, booster in še avtomatski preklopnik med izvoroma. pomojem naj bi bilo to to..

obvestim o rezultatih.

lp in hvala za predlog
borut
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
BorutZ
Član
Član



Pridružen-a: Tor 04 Sep 2012 15:06
Prispevkov: 33
Aktiv.: 0.23
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Pon Mar 13, 2017 10:10 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

GUMY je napisal/a:
Q1 in Q2 sta narobe obrnjena če prav vidim...


obrnjeno imam točno tako kot je v datasheetu za LTC3225..
sprobaval sem tudi že kombinacije da sem FETe vezal "back-to-back" da bi preprečil reverse tok..

vedno bolj verjamem da je problem v nezadostnem odpiranju in zapiranju FETov..

lp
borut



2017-03-13_8-53-02.jpg
 Opis:
 Velikost datoteke:  142.91 KB
 Pogledana:  17 krat

2017-03-13_8-53-02.jpg


Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
bostjang
Član
Član



Pridružen-a: Tor 03 Jan 2006 15:29
Prispevkov: 3158
Aktiv.: 14.23
Kraj: Postojna

PrispevekObjavljeno: Sre Mar 15, 2017 9:54 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Najbrž je vir težav v tem, da preklapljaš med dvema viroma, ki sta regulirana na isto napetost. Ko je prisotna primarna napetost, vendar je za 20mV nižja od rezervne, ti bo LTC4412 že preklopil na rezervno, česar si najbrž ne želiš.

Rešitev bi bila preklop glede na napetost primarnega napajanja. Na rezervno napajanje bi preklopil, ko bi bila vhodna napetost pod recimo 4,9 V.

Si poizkusil LTC4412 prestaviti, tako da gleda primarno napajanje?
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
BorutZ
Član
Član



Pridružen-a: Tor 04 Sep 2012 15:06
Prispevkov: 33
Aktiv.: 0.23
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Pet Mar 24, 2017 12:05 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

končna rešitev je taka kot je bilo predlagano z vaše strani..

dejansko sem moral zamenjati switcher iz 5V na 5.2V in v obe veji vstavil schottky diodi za malim Vf.. s tem je odpadel tudi LTC4412.

hvala vsem sodelujočim za predloge in lep pozdrav

Borut
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
Pokaži sporočila:   
Objavi novo temo   Odgovori na to temo   Printer-friendly version    www.elektronik.si Seznam forumov -> Elektronika Časovni pas GMT + 2 uri, srednjeevropski - poletni čas
Stran 1 od 1

 
Pojdi na:  
Ne, ne moreš dodajati novih tem v tem forumu
Ne, ne moreš odgovarjati na teme v tem forumu
Ne, ne moreš urejati svojih prispevkov v tem forumu
Ne, ne moreš brisati svojih prispevkov v tem forumu
Ne ne moreš glasovati v anketi v tem forumu
Ne, ne moreš pripeti datotek v tem forumu
Ne, ne moreš povleči datotek v tem forumu

Uptime: 48 dni


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group