VAŽNO! Ovdje pročitajte kako se registrirati na forum. Bez registracije, nećete biti u mogućnosti pisati na forumu.

ESP32 + Li-Ion baterija

Tvoj projekt je upravo dovršen? Podijeli s nama što si napravio u ovom podforumu! Upute drugima kako napraviti isti projekt su uvijek dobrodošle!
Odgovorite
domagoj#5352
Supporter
Supporter
Postovi: 327
Pridružen/a: ned tra 15, 2018 2:59 pm
Lokacija: Zagreb

ESP32 + Li-Ion baterija

Post Postao/la domagoj#5352 » sub ožu 20, 2021 9:50 pm

Pozdrav svima!
Cilj ove teme mi nije pokazati neki konkretan projekt već učinkovitost Li-Ion baterije. Naime, čuo sam kako ESP32 hoće prilikom uključenja potegnuti malo više struje. To je vrlo kratko opterećenje, ali dovoljno da radi probleme, konkretno ode u reset.
Tako sam uzeo TTGO LoRa ESP32 mikrokontroler s integriranim OLED-om + Li-Ion bateriju kapaciteta 2000mAh i napravio jednostavan program koji očita temperaturu putem DS18B20, spoji se na LoRa gateway putem OTAA metode i pošalje. Nakon toga ode u deep sleep na 1h. Dakle, svakih sat vremena šalje temperaturu i ode na spavanje. Kako sam očekivao da će test trajati danima napravio sam TTN aplikaciju koja bilježi poslane temperature. I dogodilo se to da nakon 4 dana, točnije 98 poslanih poruka, mikrokontroler ode u reset. Zapravo bi mogao reći da je i ostao u resetu jer svako novo pokretanje aktivira ESP koji potegne malo više i opet resetira pločicu. I tako do besvjesti. Kad sam stavio bateriju na punjač, u praznom hodu je napon baterije bio 3,45V što i nije prenisko ali uzimajući peek koji se pojavljuje kod uključenja ili reseta ESP32, očito je dovoljan da bi se pločica resetirala sve dok ne potroši bateriju. Kako se LoRa nije svaki put spojila otprve, nekad je trebalo 8s, a nekad i nekoliko minuta, izračunao sam prema logovima koje sam bilježio da je u tih 98 ukapčanja, pločica radila malo manje od 4000s.
E, sad, da bi riješio taj peek, paralelno s baterijom sam dodao elektolitski kondenzator 100uF i naravno da sam očekivao bolji rezultat, ali ne toliko bolji. Dakle, sve je ostalo isto, osim dodanog kondezatora, ali je zato stvar radila 13 dana, odnosno bilo je 312 ukapčanja prije nego bi otišla u neprekidni reset. Procjenio sam prema logovima da je mikrokontroler radio 9800s. Zanimljivo je i to da je napon baterije kad sam je stavio na punjač bio 3,5V, znači malo veći nego u verziji bez kondezatora, ali to možda ima veze s trenutkom kad sam primjetio da se pločica konstantno resetira. Prvi put sam možda kasnije primjetio pa je pločica više potrošila bateriju konstantno resetirajući se.
Zaključak je da sam očekivao bolji rezultat, uvrh glave duplo, ali ovo je tri puta i stvarno me iznenadilo. Kondenzatore sam doživljavao čisto kao komponente koje bi malo popeglale napon, ali kod baterije ga nema što peglati. Ali tu su zato vršna opterećenja koja mogu biti vrlo kratka da ih se ne može baš uloviti, pa ispada da se pločica resetira sama od sebe. Ne znam ima li kod ESP32 to kakve veze s wachdog algoritmom koji obično zna raditi probleme a rješava ih tako da resetira pločicu ili je ovo uzrokovano čistim padom napona. Inače, baterija koju koristim pouzdano trpi 1,5A kontuniuranu struju pražnjenja jer sam to provjerio, a mislim da ESP32 ne povuće toliko, nego se stvarno radi o nekom vrlo kratkom peeku kojeg ne znam ni kako bi detektirao.
Dakle, ako vam se ESP32 resetira iz nekog čudnog razloga, probajte staviti elektrolitski kondenzator, mogao bi popraviti stvar. Ja sam imao pri ruci 100uF ali vjerujem da bi svaki pomogao. Netko tko se kuži u elektroniku bi ovo mogao i preciznije objasniti.
Pozdrav, Domagoj
ivan.fadiga#6705
e-radionica.com team
e-radionica.com team
Postovi: 168
Pridružen/a: ned tra 15, 2018 2:59 pm
Lokacija: Osijek

Re: ESP32 + Li-Ion baterija

Post Postao/la ivan.fadiga#6705 » uto ožu 23, 2021 7:20 am

Pozdrav Domagoj,
ESP zna povući dosta struje kada se resetira, a ako mu napon bude ispod određene granice on se ponovno resetira i kao što si napisao ostane u resetu cijelo vrijeme.
Dodavanjem kondenzatora blizu ESP-a se osigurava potrebna energija prilikom reseta ESP-a i zato radi duže s kondenzatorom nego bez njega.
Kondenzatori se ponašaju kao male baterije koje u sebi pohrane energiju i onda kada je potrebna oni je isporuče. Kada nema kondenzatora ESP povuče iz baterije i padne napon i on se resetira, dok s kondenzatorom ide malo drukčije. Kondenzator u sebi ima pohranjenu energiju i kada se ESP resetira on povuče struju iz baterije ali kako si napisao kod kratkog peeka baterija ne može tako brzo dati struju i tu struju onda daje kondenzator. Ovisno o trajanju peeka i struji koja je potrebna stavlja se veći ili manji kondenzator. Dobro je staviti više različitih vrijednosti da se pokrije više slučajeva kada imamo peek.

LP,
Ivan
domagoj#5352
Supporter
Supporter
Postovi: 327
Pridružen/a: ned tra 15, 2018 2:59 pm
Lokacija: Zagreb

Re: ESP32 + Li-Ion baterija

Post Postao/la domagoj#5352 » uto ožu 23, 2021 8:31 am

Pozdrav!
Iz svega ovoga mi se otvara novo pitanje. Postoje baterije koje trpe veće struje pražnjenja, npr. 20C. Takve se obično koriste u avio/auto modelarstvu. Pitanje je da li bi i kod takvih baterija bio izražen peek jer to što trpe 20C ne znači da im ne padne napon, već samo znači da se neće oštetiti? Ili im stvarno ne padne napon, barem ne toliko?
Pozdrav, Domagoj
Avatar
david.zovko#7664
e-radionica.com team
e-radionica.com team
Postovi: 438
Pridružen/a: ned tra 15, 2018 2:59 pm
Lokacija: Osijek, Croatia
Kontakt:

Re: ESP32 + Li-Ion baterija

Post Postao/la david.zovko#7664 » uto ožu 23, 2021 10:11 am

Na baterijama koje su rate-ane s velikim C faktorom (kao npr 20C) stvarno ne pada značajnije napon tijekom pražnjenja velikim strujama. One jesu dizajnirane baš za to - da se konstantno prazne iznimno velikim strujama (20C od 1Ah baterije je konstantnih 20A - iz baterije!)
Odgovorite