Microcontrôleur de puissance à partir d'un super condensateur

J'ai un uC qui fonctionne avec 1,8 V jusqu'à 3,3 V. La consommation de courant est d'environ 20 µA en mode veille et d'environ 12 mA en état actif. L'uC entrera en état actif pendant environ 100 ms toutes les minutes.

J'essaie donc d'alimenter cela à partir d'un super cap Vishay: 15F à 2,8 volts avec un ESR de 1,2O à 1 kHz.

Les mathématiques disent que je peux tirer environ 4,10 mA de ce capuchon avant que sa tension ne tombe à 1,8 volts, point auquel le micro s'arrêtera.

Alors .. la question: est-ce que je manque quelque chose? Dois-je ajouter un petit électrolytique entre le super cap et le micro? Un petit zener pour limiter d'éventuelles (éventuelles?) Pics de tension? Dois-je ajouter un convertisseur buck boost pour obtenir un peu plus du condensateur?

Aussi .. si je désactive la détection de la perte de tension sur le microcontrôleur, peut-être puis-je retirer quelque chose comme 10% de charge supplémentaire du condensateur? Je peux implémenter la vérification des erreurs dans le cas où les micro sorties charabia, ce qui se produit généralement dans les scénarios de basse tension avec la détection de panne de courant désactivée.

D'après vos paramètres, votre supercap se déchargerait en 1848 secondes à 1,8 V sous un tirage constant de 12 mA.

S'il n'est actif que pendant 100 ms toutes les minutes, il a un rapport cyclique de:

Cela durerait environ 1,1 million de minutes, soit environ deux ans. Cela exclut cependant le tirage en mode veille. À 20uA, il est intéressant de noter que votre consommation d'énergie totale en mode actif serait à peu près la même que votre consommation d'énergie totale en mode veille, de sorte que nous pouvons facilement estimer que, y compris le mode veille (qui sera 99,84443% du temps total), votre appareil durera pendant environ un an de pleine charge à 1,8 v. Vous pouvez étendre cela un peu en ajoutant un buck-boost à haute efficacité, à condition de ne pas ajouter trop de pertes avec. Certains convertisseurs de suralimentation modernes peuvent fournir une sortie de 1,8 V à partir de 0,25 V.

La réponse de Drunken est correcte, mais il manque une chose importante. Vous devez considérer le supercap ESR. Pour les supercaps, ils se situent souvent dans la plage de 100 ohms, ce qui entraînerait une chute de tension de plus de 1 V lorsque le MCU est actif, provoquant son arrêt.

Par conséquent, vous devez avoir un plafond régulier avec un faible ESR en parallèle, qui peut maintenir la tension pendant les 100 ms d'activité. Quelque chose comme 1000 uF électrolytique serait certainement approprié.

Vérifiez également la fuite des bouchons. Le supercap et l'électrolyte parallèle. Ce courant pourrait être important par rapport au courant MCU de secours. Cependant, ils sont rarement mentionnés dans les fiches techniques. Vous devrez peut-être tester.