Controller soll sich selbst abschalten...

Hallo zusammen,

ich versuche, eine Schaltung zu bauen, bei der ein Mikro- controller in der Lage ist, sich selbst abzuschalten.

Die Idee ist, dass ein Druck auf den (Tast-)Schalter den P-MOSFET und damit auch den Mikrocontroller (unten rechts) einschaltet. Direkt zu Beginn des Programmablaufs schaltet der Controller seinen Open-Drain-Ausgang "OUT" auf LOW. Der Taster kann daher wieder losgelassen werden; der P-MOSFET wird nun ueber den Controller gehalten.

SI2315DS .---------o----+^+----. | | ||| | | .-. === | | | | | | | 10k| | | | | '-' | | | | | |

2,5V | o------o | bis o | | | 4,2V .-. .-. | | | | | | 1k| | 1k| | | GND o '-' '-' | | | | | | \ o .----------. | \ | OUT Vcc | | \. | | | o | GND | | | '----------' '---------o-----------'

(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05

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Nach ein paar Minuten soll der Controller sich selbst abschalten. Dazu setzt er den Ausgang "OUT" auf HIGH, der P-MOSFET sperrt und die Schaltung wartet darauf, dass der Schalter wieder betaetigt wird.

Das Problem: Wenn der Controller abgeschaltet ist, ist der Ausgang "OUT" nicht hochohmig genug. (Evtl. sitzt im Ausgang eine interne Schutzdiode...?!) Bei einer Betriebsspannung von 3,8 Volt liegt dann zum Beispiel an "OUT" eine Spannung von etwas ueber 2 Volt. Dies reicht bereits aus, dass der P-MOSFET nicht mehr richtig sperrt und der Controller bereits "halb laeuft" (genauer: er fuehrt einen "Dauer-Reset" aus)... ;-(

Und das ist dann auch mein Problem: Wie kann ich dafuer sorgen, dass bei abgeschaltetem Controller der P-MOSFET zuverlaessig sperrt? Gleichzeitig soll er natuerlich bei laufendem Controller moeglichst "satt" eingeschaltet sein. Und das auch noch bei wechselnden Betriebsspannungen von 4,2V bis runter zu 2,5 Volt...

Vielen Dank schon mal und viele Gruesse aus Aachen, Tilman Kuepper

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Tilman Kuepper
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"Tilman Kuepper" schrieb im Newsbeitrag news:42cc4705$0$22761$ snipped-for-privacy@newsread2.arcor-online.net...

Klar, da ist eine Schutzdiode drin

Die Spannung an OUT kann also nie groesser sein als die an VCC.

Also noch ein invertierend wirkender Transistor

SI2315DS .---------o----+^+------------. | | ||| | | .-. === | | | | | | | 10k| | | | | '-' | | | | | |

2,5V | o------o | bis o | | | 4,2V .-. .-. | | | | | | 1k| | 1k| | | GND o '-' '-' | | | | | | \ o | .----------. | \ \| | OUT Vcc | | \. |-R-| | | o
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MaWin

Hallo Tilman,

Das geht auch ganz ohne externe Halbleiter. Der Texas MSP430 kann dies alles sehr schoen und dessen Stromverbrauch im Dornroeschenschlaf ist bei Verzicht auf Realtime Clock kaum messbar. Selbst mit sind es kaum mehr als ein oder einige Mikroampere.

Wir haben die automatische Abschaltung schon Anfang der 90er mit dem Atmel 89C51 gemacht. Der wurde durch eine kurze Flanke am RS232 Port aufgeweckt. Ohne Transistoren. Waere auch an anderen Pins gegangen, aber wir wollten das so.

Gruesse, Joerg

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Joerg

Tilman Kuepper schrieb:

Kleine Frage am Rande. Hat der Controller kein Powerdown? Der Stromverbrauch liegt nahezu unterhalb der Selbstentladung von Batterien.

Oder welchen Zweck soll die Schaltung haben?

Andreas

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Andreas Ruetten

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Heft 3 S. 20 hätte einschlägige Schaltungen.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Hallo Andreas,

In "Wirklichkeit" wird neben dem Prozessor auch noch ein Sensor mit Strom versorgt, der leider einigen Strom verbraucht. Er soll auf diesem Weg gleich mit abgeschaltet werden.

Vielen Dank auch an MaWin und Joerg fuer die anderen Antworten!

Viele Gruesse aus Aachen, Tilman

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Tilman Kuepper

Hi,

Ich würde das so angehen. Der Controller selbst wird nicht abgeschaltet sondern legt sich einfach selbst in den Schlaf und braucht dann je nach Typ noch einige µA. Der Sensor wird über einen (PNP)-Transistor direkt vom Controller ein. bzw. abgeschaltet. Die Ausgänge von den meisten Controllern kann man im Schlafbetrieb auf HI schalten und brauchen dann keinen Strom mehr. Dies sperrt aber auch den Transistor für den Sensor.

Ich gehe davon aus, dass Deine Schaltung nicht über einen Spannungsregler versorgt wird, sonst müsstes Du den auch abschalten. Die meisten Regler brauchen für sich selbst nämlich auch noch ne ganze Menge Strom.

Grüße Michael

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Michael Rübig

Hi,

Ich würde das so angehen. Der Controller selbst wird nicht abgeschaltet sondern legt sich einfach selbst in den Schlaf und braucht dann je nach Typ noch einige µA. Der Sensor wird über einen (PNP)-Transistor direkt vom Controller ein. bzw. abgeschaltet. Die Ausgänge von den meisten Controllern kann man im Schlafbetrieb auf HI schalten und brauchen dann keinen Strom mehr. Dies sperrt aber auch den Transistor für den Sensor.

Ich gehe davon aus, dass Deine Schaltung nicht über einen Spannungsregler versorgt wird, sonst müsstes Du den auch abschalten. Die meisten Regler brauchen für sich selbst nämlich auch noch ne ganze Menge Strom.

Grüße Michael

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Michael Rübig

So geht's:

VCC-----+---------------+----+ +--------Schaltung | | | |=20 | R | |=09 R +----P-FET | | =20 +---------------+ | | Taste |=09 | | | HOLD----N-FET | |

--------+---------------+-----------------GND=09

R=3D10k, C=3D100n, D=3D1N4148. Damit hast Du ein paar ms Zeit, HOLD einzuschalten. Wenn man den Taster =FCber eine Diode noch an einen uC- Input legt, hat man auch noch ein Signal zum ausschalten. Zieht etwa

20 nA. =20

Gru=DF, Tobias

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Tobias Kahre

Hallo Tobias,

Vielen Dank auch fuer diese Idee!

Hmmmm.... Wo sind C und D?

Viele Gruesse aus Aachen, Tilman

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Tilman Kuepper

Sind weggefallen, weil ich beim ASCII-Zeichnen immer Wutanf=E4lle bekomme und dann keine Lust mehr hatte. :-)

Der C kommt bei mir immer zwischen Taster und Gate des N-Kanals, damit $Benutzer durch zu langes Halten beim Ausschalten das Ger=E4t nicht wieder einschaltet. Vor das Gate kommt dann noch ein Vorwiderstand und eine Diode gegen Masse, die den neg. Puls an Masse ableitet.=20 F=FCr das Ausschaltsignal dann noch eine Diode an den Taster, danach Pull- Up an die Versorgungsspannung des uC, od. int. Pullup.

Beste Gr=FC=DFe Tobias

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Tobias Kahre

Bei manchen Controllern werden die Ausgänge im Power-Down-Modus auch hochomig, so daß man mit einem Pull-Down oder Pull-Up für den korrekten Pegel im Power-Down-Modus sorgen kann/muß.

Michael Roth

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Michael Roth

Hallo nochmals,

ich denke, ich habe nun die Ursache fuer mein Problem gefunden. Beim verwendeten Controller (einem "Microconverter" ADuC 812 von Analog Devices) sieht wohl die interne Beschaltung des Digitalausgangs so oder so aehnlich aus:

Vcc | o----. | | .-. | | | - | | ^ '-' | | | o----o--o OUT | |/

-| |>

| GND

Dies fuehrt dann dazu, dass am Ausgang nicht so einfach zu erkennen ist, ob der Controller wirklich eine "1" ausgeben moechte, oder ob bei einem ansonsten inaktiven Controller nur die (evtl. zu niedrige) Versorgungsspannung ueber den Widerstand weitergegeben wird.

Leider fuehrte dies zum Beispiel dazu, dass der Schaltungsvorschlag von MaWin nicht so gut funktioniert hat; die Schaltung schaltete nicht zuverlaessig ab...

Die folgende Schaltung hat dann endlich doch noch funktioniert. Dabei zieht der Controller den Digitalausgang auf LOW, solange er weiter betrieben werden moechte:

"on" _/ .----o/ o-. | | | SI2315DS | .----o------o----+^+---o | | | ||| | | .-. .-. === | | | | | | | | | | |22k | |10k | |

2,5V | '-' '-' | | bis | | | | | 4,2V o | o------' | | | | | |/ .-------. GND o o----| BC548 | Vcc | | | |> | | | | | |OUT | | | '------| | | z | GND | | A 1V '-------' | | | '----o-----------------'

Es fliesst nun zwar im ausgeschalteten Zustand ein kleiner Ruhestrom durch den 22k-Widerstand und die Z-Diode; aber im Vergleich zu den ca.

400mA Betriebsstrom (inkl. Sensor usw.) faellt der nicht wirklich ins Gewicht...

Vielen Dank nochmals fuer eure Anregungen und viele Gruesse aus Aachen!

Tilman

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Tilman Kuepper

"Tilman Kuepper" schrieb im Newsbeitrag news:42ced5d8$0$10811$ snipped-for-privacy@newsread4.arcor-online.net...

Oh, gut zu wissen, aber deine Schaltung braucht nun mit 120uA mehr Strom, als ein in Standby befindlicher uC.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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MaWin

Hallo MaWin,

Ja, leider. Aber fuer die erste Version kann/muss ich dann damit leben. Immerhin bin ich jetzt in der Lage, den Verbrauch von insgesamt ca. 400 mA (aktiv) auf deutlich unter 1 mA (passiv) zu druecken. Ist ja auch schon mal nicht schlecht... ;-)

Viele Gruesse aus Aachen, Tilman

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Tilman Kuepper

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