Sensor board with DCDC power supply for battery applications

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F62690094%3A18450%2F19%3A50015978" target="_blank" >RIV/62690094:18450/19:50015978 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Deska senzorů s napájecím zdrojem DCDC pro bateriové aplikace

Original language description

Jedná se tzv. „development kit“ pro testování senzorů neelektrických veličin, resp. intenzita osvětlení, teploty, vlhkosti a úhly náklonu. Pro zpracování dat byl zvolen typ mikrokontroléru STM32L152, který se od standardních „F-kových“ variant liší významně nižší spotřebou a je tedy zaměřen na bateriové aplikace, nebo aplikace s důraz na spotřebu elektrické energie. Deska senzorů má vyvedenou datovou sběrnici typu I2C. Systém je napájen ze zdrojem DCDC s velmi nízkou vlastní spotřebou a schopností dodávat proud v řádu desítek mikroampér s účinností &gt; 60 %. Tyto zdroje nejsou obvykle schopny dodat do výstupní zátěže příliš vysoký proud, nicméně v tomto typu zapojení to není zapotřebí. Cílem bylo otestovat bateriový provoz a simulovat tak reálné nasazení senzorické desky včetně integrovaného mikrokontroléru v praxi. Vstupní napájecí napětí má hodnotu 4,1 V, tedy simuluje použití lithiového akumulátoru. Výstupní napětí zdroje je fixní a je nastavené na 3,3 V. Senzorická deska má optimalizovaný layout desky plošného spoje, kdy je výstupní napětí DCDC zdroje filtrováno nejen výstupními kondenzátory, ale také sériovou indukčností tvořenou meandrovitým spojem, viz obrázky. Napájení mikrokontroléru je také optimalizované, je kolem něj vytvořen uzavřený prstenec se čtyřmi sadami filtračních kondenzátorů. Toto uspořádání dovoluje využívat nižší napájecí napětí pro mikrokontrolér a snížit tak jeho spotřebu.

Czech name

Deska senzorů s napájecím zdrojem DCDC pro bateriové aplikace

Czech description

Jedná se tzv. „development kit“ pro testování senzorů neelektrických veličin, resp. intenzita osvětlení, teploty, vlhkosti a úhly náklonu. Pro zpracování dat byl zvolen typ mikrokontroléru STM32L152, který se od standardních „F-kových“ variant liší významně nižší spotřebou a je tedy zaměřen na bateriové aplikace, nebo aplikace s důraz na spotřebu elektrické energie. Deska senzorů má vyvedenou datovou sběrnici typu I2C. Systém je napájen ze zdrojem DCDC s velmi nízkou vlastní spotřebou a schopností dodávat proud v řádu desítek mikroampér s účinností &gt; 60 %. Tyto zdroje nejsou obvykle schopny dodat do výstupní zátěže příliš vysoký proud, nicméně v tomto typu zapojení to není zapotřebí. Cílem bylo otestovat bateriový provoz a simulovat tak reálné nasazení senzorické desky včetně integrovaného mikrokontroléru v praxi. Vstupní napájecí napětí má hodnotu 4,1 V, tedy simuluje použití lithiového akumulátoru. Výstupní napětí zdroje je fixní a je nastavené na 3,3 V. Senzorická deska má optimalizovaný layout desky plošného spoje, kdy je výstupní napětí DCDC zdroje filtrováno nejen výstupními kondenzátory, ale také sériovou indukčností tvořenou meandrovitým spojem, viz obrázky. Napájení mikrokontroléru je také optimalizované, je kolem něj vytvořen uzavřený prstenec se čtyřmi sadami filtračních kondenzátorů. Toto uspořádání dovoluje využívat nižší napájecí napětí pro mikrokontrolér a snížit tak jeho spotřebu.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20201 - Electrical and electronic engineering

Project

<a href="/en/project/TG02010020" target="_blank" >TG02010020: Centre for Transfer of Biomedical Technologies - PoC</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2019

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

2019-UHK-FIM-Funkcni-Vzorek-004

Numerical identification

2019-004

Technical parameters

Rozměry: 50x40x12 mm; Napájecí napětí: 4,1 V / 0,1 A; Ovládané napětí: 3,3V; Výstupní proud: 0,05A; Teplotní senzor: volitelný; Senzor vlhkosti: volitelný; Senzor osvětlení: volitelný; Senzor zrychlení: volitelný; Napájení typu DCDC: ANO; Komunikační rozhraní: I2C; Krytí IP: bez krytu, pouze osazená DPS; Programovatelný port: ANO; Konektory: Výkonové/3,5 mm/ 8A -------- Výstup vznikl v rámci experimentálního vývoje jako výstup projekt TAČR GAMA PoC - podprojekt &quot;Smart monitoring kvality ovzduší vnitřních prostor seniorů do oblastí se zhoršenými rozptylovými podmínkami&quot;

Economical parameters

1) Zvýšení počtu monitorovaných veličin v cílové oblasti. 2) Náklady na výrobu jsou v předpokládané výši do 1000 Kč.

Application category by cost

—

Owner IČO

62690094

Owner name

Univerzita Hradec Králové. Fakulta informatiky a managementu

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Licence fee requirement

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Web page

—