Eckdaten

Die vielen Sensoren im Internet der Dinge verlangen nach neuen Stromversorgungskonzepten. Recom bietet hierfür intelligente Lösungen, wie zum Beispiel den Boost-Schaltregler R-78S, welcher besonders sparsam mit der Batterieladung umgeht. Zusätzlich holt er auch noch den letzten Rest aus Batterien und kann dadurch Applikationen lange Zeit zuverlässig und wartungsfrei versorgen.

Das Internet der Dinge verbindet Geräte miteinander, die bislang isoliert voneinander funktionierten. So tauschen diese als intelligente Systeme Daten aus oder kombinieren sie, treffen als vernetzte Kommunikationsnetzwerke eigenständig intelligente Entscheidungen, agieren und kommunizieren in Echtzeit mit anderen Systemen und auch Menschen. Doch hierfür sind sie auf Daten angewiesen. Diese werden von Sensoren in Echtzeit geliefert – den Sinnesorganen des IoT. Dafür müssen sie zuverlässig mit Strom versorgt werden. Abhängig von der jeweiligen Applikation stehen hierfür verschiedene Optionen zur Verfügung: Batteriebetrieb, Energy Harvesting oder direkt ans Netz angeschlossen.

Versorgung von Sensoren mit Knopfzellen

Bild. 1: Der Boost-Schaltregler R-78S verlängert nicht nur die Lebensdauer von Batterien in IoT-Anwendungen, sondern holt auch noch den letzten Tropfen aus ihnen heraus. Recom

Bild 1: Der Boost-Schaltregler R-78S verlängert nicht nur die Lebensdauer von Batterien in IoT-Anwendungen, sondern holt auch noch den letzten Tropfen aus ihnen heraus. Recom

Häufig werden diese Applikationen mit preisgünstigen 3-V-Knopfzellen versorgt, da sie so, unabhängig von einem Netzanschluss, flexibel eingesetzt werden können. Doch birgt dies auch seine Tücken. Eine vollgeladene CR2032-Knopfzelle liefert zirka 3,2 V. Jedoch sinkt bereits nach wenigen Stunden im Betrieb die Spannung auf unter 3 V. Schnell kann die zur Verfügung stehende Energie unter das benötigte Spannungsniveau zum Beispiel für Funkmodule (WLAN, Bluetooth, LoRaWAN und weitere) sinken und so die Reichweite stark einschränken beziehungsweise die Übertragung stören.

Anders als bei Geräten, die die erforderliche Energie aus dem Netz beziehen, müssen Batterien ab einem gewissen Zeitpunkt ausgetauscht werden. Bei Geräten an schwer erreichbaren Stellen steigt der Wartungsaufwand gleich nochmals. Daher macht es Sinn, die Systeme so effizient zu gestalten, dass bestmöglich mit der vorhandenen Energie gehaushaltet wird.

Der neuartige Schaltregler R-78S von Recom wurde speziell für batteriebetriebene Applikationen konzipiert. Das Modul generiert aus niedrigen Eingangsspannungen von 0,65 bis 3,15 VDC eine stabile 3,3-V-Versorgung mit einer Regelgenauigkeit von ein Prozent. So wird die Applikation bis zur völligen Entleerung der Batterie, stabil und zuverlässig versorgt. Mit dem Modul können Anwendungen wie Mikroprozessoren, WLAN / Bluetooth-Module oder IoT-Systeme nun mit nur einer 1,5-V-Batterie- oder Akkuzelle versorgt werden, welche im Gegensatz zu einer herkömmlichen Knopfzelle eine wesentlich höhere Kapazität und somit längere Batterielebensdauer bieten.

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