====== Caméra autonome ====== Alimentation solaire pour ESP32-CAM (fonctionnement pendant la charge) ===== Hypothèses de base (ESP32-CAM) ===== * Tension requise : **3.3 V** (entrée carte) * Courant moyen : **120–200 mA** * Pics Wi‑Fi + caméra : **500–700 mA** * Fonctionnement intermittent (deep sleep recommandé) * [[https://www.olimex.com/Products/IoT/ESP32/ESP32-CAM/|dispo chez olimex]] 👉 Le système **doit fonctionner même quand la batterie est en charge**. ===== Panneau solaire recommandé ===== ==== 🔆 Choix optimal ==== **Panneau solaire 6 V – 3 W** * Tension à vide : ~7 V * Courant max : ~500 mA * Format courant : ~110 × 70 mm ==== Pourquoi 3 W ? ==== * Compense les pertes (charge + conversion) * Suffisant même par luminosité moyenne * Permet recharge + fonctionnement simultané | **Panneau** | **Verdict** | | 6 V / 1 W | ❌ Trop juste | | 6 V / 2 W | ⚠️ Limite | | **6 V / 3 W** | ✅ Recommandé | --- ===== Batterie LiPo ===== * **1S 3,7 V – 2000 à 3000 mAh** * Courant de décharge ≥ 1 A * Protection intégrée recommandée --- ===== Architecture retenue ===== Panneau solaire 6 V / 3 W │ ▼ BQ24074 (Power Path) ┌───────────────┐ │ IN SYS BAT│ └─┬────┬────┬──┘ │ │ │ │ │ └──► LiPo 3,7 V │ │ │ └──► 3,5–4,4 V (SYS) │ ▼ Protection TVS + C SYS → Boost 3.3V → ESP32‑CAM --- ===== Conversion vers 3.3 V ===== ==== Convertisseur recommandé ==== **TPS62162 (Texas Instruments)** * Entrée : 3 – 17 V * Sortie : 3.3 V fixe * Courant : jusqu’à 1 A * [[https://www.digikey.fr/fr/products/detail/texas-instruments/TPS62162DSGR/2833447|dispo chez digikey]] Alternative low-cost : **MT3608** (moins propre RF) --- ===== Schéma simplifié (connexion) ===== [Panneau 6V] + ──────┬───────── IN BQ24074 - ──────┴───────── GND BQ24074: - BAT ───────── LiPo + - SYS ──► TPS61291 IN TPS61291: - OUT 5V ──► 5V ESP32‑CAM - GND ─────► GND commun ESP32‑CAM: - 5V - GND --- ===== Réglages importants ===== ==== Mesure de courant à INA-181 ==== * alimentation 3.3V * tension de sortie ± 1V autour de la ref. * mesure bidirectionnelle ± 1A. $R_{SENSE} = \frac{V_{OUT} - V_{REF}}{I_{load} \times {G}}$ Si * $R_{SENSE}$ = 10 mΩ * $V_{REF}$ = 1.25 V * G = 100 V/V Alors * $\Delta V_{OUT}$ = ± 1V autour de 1.25V pour ± 1A ==== BQ24074 ==== * **$I_{charge}$** ≈ 500 mA (résistance $I_{SET}$) * **$I_{MAX}$** < 1 A (courant d'entrée max) * **VIN_DPM** ≈ 4,8 V (optimisé solaire) * **Safety timer for fast charge ≈ 5 h** === Fast charge current === $R_{ISET} = \frac{K_{ISET}}{I_{CHG}} = \frac{890}{I_{CHG}}$ Pour un courant de 500 mA max: $R_{ISET} = \frac{890}{0.5} = 1780 Ω$ === Input current limit === Limite de courant pouvant être tirée depuis la source. $R_{ILIM} = \frac{K_{ILIM}}{I_{MAX}} = \frac{1550}{I_{MAX}}$ $R_{ILIM} = \frac{K_{ILIM}}{I_{MAX}} = \frac{1550}{1} = 1550 Ω$ === Termination current === $R_{ISET} = 0.03 × \frac{R_{ITERM}}{I_{TERM}}$ The termination current is programmable up to 50% of the fastcharge current. Par défaut (sans $R_{TERM}$) il est à 10% du courant de charge max. === Dynamic Charge Timers === $t_{PRECHG} = K_{TMR} × R_{TMR} = 48 \cdot 10^{-3} × R_{TMR}$ $t_{MAXCHG} = 10 × K_{TMR} × R_{TMR} = 10 × 48 \cdot 10^{-3} × R_{TMR}$ $ R_{TMR} = \frac{t_{MAXCHG}}{10 × 48 \cdot 10^{-3}} = \frac{5 × 3600}{10 × 48 \cdot 10^{-3}} = 37.5 kΩ$ === Définitions === * **DPPM**: Dynamic Power Path Management ==== ESP32-CAM ==== * Activer **deep sleep** * Couper LED flash si inutile --- ===== 8️⃣ Résumé final ===== | **Élément** | **Choix** | | Charge solaire | **BQ24074** | | Batterie | LiPo 1S 2000–3000 mAh | | Régulation | **TPS61291 → 5 V** | | Panneau | **6 V – 3 W** | | Fonctionnement en charge | ✅ Oui | --- 👉 Prochaine étape possible : * calcul **exact des résistances BQ24074** * version **3,3 V directe** * **schéma KiCad / EasyEDA** * estimation **autonomie (jours sans soleil)**