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(Fast) Programmierbarer Boost Treiber

fritz15

Flashaholic**
8 Mai 2011
1.008
1.623
113
Aalborg, Dänemark
Hallo,

ich bin schon seit einiger Zeit auf der Suche nach einem halbwegs guten Boost Treiber, der kein grauenvolles UI oder etliche Blinkmodi hat.

Allerdings bin ich bis jetzt nicht fündig geworden. Deshalb habe ich mir ein paar von diesen Fasttech Treibern bestellt:
https://www.fasttech.com/products/1612/10001750/1127407

Mit ca. 2$ richtig günstig und verwenden einen PAM2803.
HKJ hat die Treiber hier getestet:
Test of 1-2 AA-AAA 5-Mode 800mA Linear Booster (YJP)

Die Effizienz ist meistens im Bereich von 70 - 85%.

Die Schaltung ist auch recht einfach und dürfte so ausschauen (sollte etwas falsch sein bitte bescheid sagen):
23780

Was da nun genau für ein Pic drauf ist weiß ich leider nicht, deswegen habe ich einfach mal irgendeinen mit 8 Pins eingefügt.

Dieser wäre natürlich auch programmierbar, allerdings kenne ich mich inzwischen nur halbwegs mit dem ATtinys aus.
Nun ist es möglich statt dem Pic einen ATtiny13A auf zu löten. Allerdings muss man leider die Schaltung etwas modifizieren, da sonst der Output auf dem Reset Pin liegt.
Diesen kann man zwar als I/O Pin schalten, allerdings ist das nur ein "weak IO Pin", weshalb der High Pegel wohl zu niedrig ist für das Fet.
Zumindest bei mir ist er mit Ausgang auf dem Reset Pin nicht angesprungen.

Deshalb muss der Treiber etwas geändert werden damit der Treiber mit einem ATtiny funktioniert.
So schaut er ohne Pic aus:
23781


Leider habe ich keine allzu guten Bilder hinbekommen, allerdings muss die Verbindung von Reset zu Fet gekappt werden und stattdessen eine Brücke von PINB3 zum Fet eingelötet werden:
23782


Das programmieren ist dann kein Problem mehr.
Der Treiber springt auch noch bei 9kHz PWM an. Auch 1/255 Duty Cycle ist kein Problem.
Allerdings vermute ich, dass die Effizienz bei größeren PWM Frequenzen ziemlich fällt, da man diesen Strom-Peak am Anfang immer mitschleppt.
Deswegen würde ich fast die PWM Frequenz dann auf ca. 1kHz setzen.

Weiterhin verkraftet der Treiber auch gut einen LiIon Akku und ich vermute, dass er dann auf DD schaltet.
Wenn das jemand testen könnte wäre klasse, denn mein Multimeter wollte irgendwie gerade keinen Strom messen...
Gerne kann ich zu Testzwecken auch einen Treiber verschicken.

Mit passender Software, die einen LiIon Akku erkennt und entsprechend abschaltet (könnte man dann vielleicht sogar über den Enable Pin des PAM2803 machen) könnte man von 1 x AA bis zu 14500er LiIon alles verwenden.

Wie kann man denn mit einem µC feststellen, ob 2 x AA bzw. CR123A oder LiIon Akku?
Der Innenwiderstand ist leider kein so gutes Kriterium, höchstens vielleicht den Spannungseinbruch messen?
Der müsste ja bei einem IMR Akku geringer sein als 2 x AA oder CR123 oder?
Von Anfang an ist klar, einfach die "Startspannung" messen und dann weiß der µC ob Batterie oder LiIon Akku.
Aber falls man aus der Not heraus mal einen nicht vollen LiIon Akku einlegt wird der leer gesogen.
Klar wäre sowas wie innerhalb von 5 Sekunden nach Akkuwechsel drei mal ein - aus schalten möglich, aber eine elegantere Lösung wäre natürlich schöner...
Um die Spannung zu messen hat man ja noch genügend Pins frei.
Allerdings müsste man dann einen ATtiny25/45/85 verwenden, damit man die Eingangsspannung direkt mit der internen Referenzspannung vergleichen kann.
Der ATtiny13A kann das ja meines Wissens nicht.

Auch kann der Treiber eine recht hohe Spannung ab, bei 5.2 Volt und 4 Ampere ist er dann aber abgeraucht...


Ein elektronischer Taster kommt leider nicht zur Treibersteuerung in Frage, da bei 2.7 Volt die Stromaufname 0.6 mA beträgt bei ausgeschalteter Led und ATtiny13A im Sleep.
Schaltet man den PAM2803 aus kappt man dem ATtiny die Stromversorgung und man bekommt beides leider nicht mehr an...


Und hat jemand zufällig Spice Daten vom PAM2803 irgendwo im Netz gefunden?
Leider habe ich bisher nichts finden können.

MfG
 

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Stammgast
3 Januar 2013
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wenn + und - nicht passen, war da ein PIC Controller drauf, und kein Tiny.
Die PIC's haben gegenüberliegende Stromanschlüsse bei 1 und 8.
 

Dunuin

Flashaholic**
3 April 2013
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Der Tiny13A hat eine interne 1,1V Spannungsreferenz für den ADC. So messen ja auch die Nanjgs die Akkuspannung. Man muss die maximale Akku-Spannung halt nur vorher per Spannungsteiler unter 1,1V bringen.

Akkuerkennung wird meine ich immer über die Spannung gemacht. Alles andere wäre wohl auch zu groß für so einen kleinen Treiber, wenn man z.B. den Innenwiderstand messen wollte. Hift natürlich auch nichts wenn man einen tiefentladenen LiIon-Akku reinlegt der vielleicht 2,5V hat und 3V als zwei volle AA-Batterien erkannt werden.
 
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Stone

Flashaholic*
5 Oktober 2010
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Wie kann man denn mit einem µC feststellen, ob 2 x AA bzw. CR123A oder LiIon Akku?
Habs noch nicht getestet, aber vielleicht über den Gradienten(Steilheit) des Spannungsabfalls. d.h. ab 3V Akku/Batteriespannung misst du wie stark die Akkuspannung in x Sekunden abfällt. Ein Liion-Akku müsste bei 3 V sehr stark Abfallen, eine volle CR123 oder 2xAA solle sehr flach abfallen.

Gruß Matthias
 
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light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
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im Süden
Weiterhin verkraftet der Treiber auch gut einen LiIon Akku und ich vermute, dass er dann auf DD schaltet.
Wenn das jemand testen könnte wäre klasse,
....
Mit passender Software, die einen LiIon Akku erkennt und entsprechend abschaltet (könnte man dann vielleicht sogar über den Enable Pin des PAM2803 machen) könnte man von 1 x AA bis zu 14500er LiIon alles verwenden.
PAM2803?
Wird nicht gehen, weil über die Freilaufdiode unkontrolliert Strom fließt, sobald Batteriespannung > Vf(LED). Das ist auch per Enable nicht zu verhindern. Da müsste ein weiterer FET her, der diesen Strompfad dicht macht.
Alternativ: Kathode der LED auf Batterie-Plus. Kann aber sein, dass das mit dem PAM gar nicht geht wg. Strommessung Low-Side.


PS: der Link zur Schaltung oben funzt nicht.
 
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fritz15

Flashaholic**
8 Mai 2011
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Aalborg, Dänemark
Habs noch nicht getestet, aber vielleicht über den Gradienten(Steilheit) des Spannungsabfalls. d.h. ab 3V Akku/Batteriespannung misst du wie stark die Akkuspannung in x Sekunden abfällt. Ein Liion-Akku müsste bei 3 V sehr stark Abfallen, eine volle CR123 oder 2xAA solle sehr flach abfallen.

Danke, das sollte ein guter Ansatz sein, wobei sich das mit dem LiIon mit der Anmerkung von Lightwolf sowieso erstmal erledigt hat...

Hier nochmal der Schaltplan, nachdem das im ersten Beitrag anscheinend nicht funktioniert hat:
23801


wenn + und - nicht passen, war da ein PIC Controller drauf, und kein Tiny.
Die PIC's haben gegenüberliegende Stromanschlüsse bei 1 und 8.

Der ganze Beitrag dreht sich zwar hauptsächlich darum, wie man den Pic Controller auf dem Treiber auch durch einen ATtiny tauschen kann, aber dennoch vielen Dank für den Hinweis ;)

MfG
 

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light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
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im Süden
... Da müsste ein weiterer FET her, der diesen Strompfad dicht macht.
Ok, dieser FET ist vorhanden: mit T1 kann der PIC den Strom abschalten auch wenn Vbatt > Vf.
Für einen Buck-Regler fehlt da eigentlich die Freilaufstrecke, aber C2 kann die Spulenenergie wohl aufnehmen, ohne dass die Spannung zu hoch wird (nicht nachgerechnet).
Würde man den GND des PIC anstatt an Rsense direkt an GND legen, könnte man über einen AN-Eingang den Spannungsabfall an Rsense und somit den LED-Strom im Buck-Betreib messen und regeln. So wie die Schaltung jetzt ist, kann man im Buck-Betrieb nicht regeln, nur steuern.
 
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