Stromversorgung/Spannungsregler für SIM800


#1

Hallo zusammen,
nachdem ich nun endlich den Code soweit am laufen habe, habe ich nun alles auf ein Board fest verlötet. Nun habe ich mal mein Multimeter angeschlossen um die Stromaufnahmen durchzumessen.

Während des Betriebs mit allen Sensoren und GSM-Aufbau geht der Strom kurze Zeit auf 239,3mA hoch. Also doch nicht so hoch wie gedacht mit dem SIM800L Modul.

Was mich aber doch ein Wenig überrascht ist der Ruhestrom. Der liegt noch bei 5,95mA.
Dies finde ich noch ein wenig hoch. Ich habe einen L7805CV 5V Festspannungsregler und einen Arduino Mega der folgenden Sorte:

image

Was mir halt aufgefallen ist, dass die beiden LED Leuchten. Eine ist für Power, die andere blinkt auf, wenn der Arduino am arbeiten ist.

Kennt jemand diese Bauart und kann mir sagen, ob ich die LED´s einfach runter löten kann und der Arduino trotzdem noch Funzt? Kenne mich da leider nicht so ganz aus.

Softwaretechnisch fahre ich den Ardunio in den Schlafmodus und lasse ihn über eine RLC wieder aufwachen.

Viele Grüße
Julian

Edit1: Mir ist gerade eingefallen, dass ich mal nur den Ruhestrom des L7805 messen könnte. Dieser liegt schon bei 4,58mA. Falls dort jemand eine gute Alternative zu hat, wäre ich dort sehr dankbar.


#2

Hallo,

die LEDs kannst Du ziemlich sicher runternehmen. (An mancher Stelle wird empfohlen mit einem cuttermesser die Leiterbahn zur LED zu durchtrennen).

Gruesse,
Rudi


#3

Hey Rudi, danke für die Antwort. Das mit den Leiterbahnen wird bei der Größe echt schwierig…Also nur mit dem Auge kann ich keine einzelne Bahn mehr erkennen…Denke dass ich die eben ablöten werde. Geht ja schnell.

Hat jemand vllt noch ein Tipp für den Spannungsregler?

Grüße
Julian

P.S. also die LED auf dem Board hat 0,3mA gebracht. Ich denke, dass ich hiermit erstmal ins Rennen gehen werde und Erfahrungen sammeln werde :-)


#4

Hi,

Falsches Meßgerät bei GPRS-Anwendungen! ;) Es kann nämlich die extrem dynamischen Lastwechsel, die bei den Modems die Norm sind, gar nicht anzeigen. Diese sieht man erst mit einem Oszilloskop.

Laß Dich nicht täuschen von Deinem Meßgerät. Der Anzeigewert ist bestenfalls ein true RMS, wahrscheinlich nur ein mean aufgrund der sample rate des Gerätes. Das ist nur ein kleiner Teil dessen, was maximal geleistet werden muß. Der Grund dafür ist die Art der Frequenznutzung in GSM/GPRS:

current requirements during GSM bursts

In GSM900 sind für ein Endgerät maximal zwei Watt Sendeleistung erlaubt (33 dBm), auf 1800 MHz immerhin 1W (30 dBm). Üblich in GPRS ist ein (1) time slot, alle 4,6 ms sendet Dein Modem also 0,6 ms (577µs) lang - mit bis zu einem oder zwei Watt HF-Leistung. In den Tälern dieser GSM bursts mag das Modem nur 120 mA benötigen, aber während der guten halben Millisekunde des bursts fließt, je nach Modemtyp, Betriebsart, Frequenzbereich und Antennengestaltung, mehr als das Zehnfache oder Zwanzigfache an Strom, und das Ganze in 4 ms schon wieder!


(Beispiel: Gemalto)

Das Bild zeigt einen typischen Strombedarf eines auf einem (1) time slot sendenden GSM-Modems (Skala horiz.: 5ms/, vert.: 500 mA/ Kästchen; Kanal 1 bei 1,42 A, gesamter Hub 1,6 A; mean: 269 mA, RMS: 524 mA).

Die 269 mA im Bild entsprechen hier jenem Wert, den Dein Multimeter Dir angezeigt hat (ca. 240 mA). Alle 5 ms fließt aber im Beispiel das Fünffache, und das zeigt Dein Multimeter nicht. - Die Versorgung des Modem muß diese Lastwechsel also schnell parieren, sonst führen Spannungseinbrüche unter eine je nach Modem kritische Grenze (meist um die 3V) zu fehlerhafter oder gar keiner GSM-Kommunikation.


Zu den Implikationen davon auf die Stromversorgung und Reglerauswahl folgt zweiter Teil.