Wie schütze ich meinen Stromkreis vor mehr als 3,9 V aus einer CR123-Batterie?

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Wie schütze ich meinen Stromkreis vor mehr als 3,9 V aus einer CR123-Batterie? Mit minimalen Komponenten und minimalem Verbrauch während des normalen Betriebs.

Yossef Brener
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Es lohnt sich, mehr Informationen (vorzugsweise einen Schaltplan) über Ihre Schaltung und deren Stromaufnahme hinzuzufügen.
PeterJ

Antworten:

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Ein CR123 ist ausnahmslos ein Lithium / Lithium-Ionen-Chemie-Akku, dh Nennspannungen von 3 Volt für die nicht wiederaufladbare Lithium-Zelle oder 3,6 Volt für das wiederaufladbare Li-Ion.

Daher wird eine Spannung von mehr als 3,9 Volt nur dann auftreten, wenn der Akku eine gefährlich überladene LI-Ion-Zelle ist, und selbst dann bin ich mir nicht sicher, ob dies möglich ist.

Wenn man angesichts der oben genannten Spannungsgrenzen doppelt sicher sein und den unwahrscheinlichen Fall eines überladenen Li-Ions abdecken muss, eignet sich eine Zenerdiode mit 3,6 bis 3,7 Volt gut als Nebenschlussregler, um die Spannung auf die Nennspannung zu begrenzen:

schematisch

simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab

R1 muss so dimensioniert sein, dass der vom Bediengerät benötigte Strom nicht begrenzt wird - dieser kann bis zu 10 Ohm betragen, da CR123A-Batterien großer Hersteller in der Regel ohnehin eine ziemlich hohe Stromaufnahme bewältigen können.

Selbst wenn die Batterie überladen worden wäre, wird durch die Stromaufnahme der Zenerdiode die Spannung schnell auf den Nennwert gesenkt, indem die Batterie auf die Zenerspannung entladen wird.

Anindo Ghosh
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Vielleicht für Primärzellen. Einige wiederaufladbare Lithium-Ionen-Zellen können jedoch bei voller Ladung leicht über 4 V liegen.
Chris Stratton
@ChrisStratton In einem CR123A-Format? Ich konnte nur maximal 3,6 finden, aber ja, der Zener funktioniert sogar mit 4 Volt.
Anindo Ghosh
Nein, ich glaube nicht, dass es wirklich funktioniert. Wenn Sie eine wiederaufladbare Ersatzzelle erhalten, bei der ein angemessener Teil der Leistungskurve zwischen 4,2 V und 3,7 V liegt, wird die Zener-Idee vom Moment der Installation an den größten Teil der Kapazität in Wärme umwandeln, unabhängig davon, ob sich das Produkt im Schlaf befindet Modus.
Chris Stratton
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Per Definition würde es keine geben, da CR123A eine bestimmte primäre Zellchemie spezifiziert. Die Frage wäre also, ob jemand eine größenäquivalente Zelle in einer Chemie mit höherer Spannung verwendet. Ich habe sowohl größere als auch kleinere ~ 4,2-V-Zellen gesehen, also können sie vermutlich existieren, aber ich werde keine Zeit damit verschwenden, eine genau dieser Größe zu finden.
Chris Stratton
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Ich sehe keinen Grund, über einen ziemlich hohlen Punkt zu debattieren, den Sie anstreben. amazon.com/Kits-Tenergy-Rechargeable-Protected-Batteries/dp/… funktioniert für mich.
Anindo Ghosh
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CR123 ist eine Lithiumbatterie mit einer Nennspannung von 3V. Eine neue Batterie mit geringer Last kann 3,6 V liefern, sehr selten 4 V. Sie können die Spannung an Ihrem Stromkreis mithilfe eines LDO-Reglers begrenzen. Für 3,9 V müssen Sie einen einstellbaren Typ auswählen, da es sich nicht um eine Standardspannung handelt. Wenn die Eingangsspannung größer als 3,9 V ist, wird sie auf 3,9 V geregelt. Wenn die Spannung niedriger ist, befindet sich der Ausgang in der Nähe der Eingangsspannung.

Der Widerstand
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Eine Möglichkeit besteht darin, eine Batterie zu verwenden, die von Natur aus nur 3,9 V oder weniger liefert. Einige gängige Knopfzellen sind auf ca. 3,3 V begrenzt, daher ist dies möglicherweise das, was Sie möchten.

Wenn die Spannung höher ist und Sie nichts dagegen tun können, ist wahrscheinlich ein LDO (Low Dropout Regulator) das, was Sie wollen. Dies hat jedoch einen kleinen Abfall, selbst wenn die Eingangsspannung unter 3,9 V liegt.

Eine bessere Antwort erfordert eine bessere Frage.

Olin Lathrop
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Es gibt sogar winzige hocheffiziente Umschalter, die dafür ausgelegt sind, ein Bluetooth-Radio mit etwa 2 V an einem CR2032 zu betreiben - nicht, weil es die ungeregelte Spannung dieser Chemie nicht toleriert, sondern weil es energieeffizienter ist, es mit einer niedrigeren Spannung zu betreiben Spannung, wenn die Umwandlung ohne zu großen Verlust erfolgen kann.
Chris Stratton