Einfacher Spannungswächter

- M
- Martin Laabs
  
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vor 20 Jahren

Fri, Jul 11, 2003 5:40 PM

Hallo,

um einen Microcontroller (ATMega128) vor Unterspannung zu schützen habe ich mir folgende kleine Schaltung ausgedacht:

V(in) -----+----| | | + ->|+ ||-| +------| | | ||---V(out) | | | | GND---+---

Die Diode ist eine 3.9V Diode und der Widerstand wäre so um die 100k. V(in) ist KFZ Bordspannung (vorher natürlich schon durch die in der FAQ beschriebenen Schaltung gesiebt). Hinten kommt dann ein 5V Linearregler drann. (gut gekühlt)

Als FET wollte ich IRF540 benutzen. (Hab ich gerade hier)

Oder ist das keine so gute Idee weil der FET im linaren Bereich einen zu hohen Verlust hat (Imax ca. 500mA)?

Oder gar die Spannung bei Vin=6.9V (Vt=3V) an V(out) doch wieder unter 7V fallen kann?

Wenn das ein Problem darstellt, wie könnte man solch ein Problem diskret lösen. (Ja, ich weis von Spannungswächtern und werde sie sicher auch benutzen) Nur interessehalber.

Danke Martin L.

- G
- Georg Meister
  
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vor 20 Jahren

Fri, Jul 11, 2003 6:51 PM

ATmega128 hat Brownout-Detection schon eingebaut! Über Fuses aktivieren. Siehe Datenblatt.

Georg

- M
- Martin Laabs
  
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vor 20 Jahren

Fri, Jul 11, 2003 8:07 PM

Die Schaltung? Ist heute in meinem Kopf entstanden. (vor dem o.g. Hintergrund. Auch wenn ich sie nicht brauche macht man sich ja so seine Gedanken)

Ich habe hier nur ASCII (keine Schriftarten!). Und mein encoding ist mit iso-8859-1 IMHO korrekt. Evt. kann ich noch eine Headerzeile hinzufügen damit es dein Newsreader korrekt anzeigt.

Wie unterscheide ich denn die weichen von den harten Dioden? Gibt es Regeln welche Diode einen schärferen Knick als eine andere macht?

Andersrum? Ich war bisher der Meinung das Z-Dioden in Sperrichtung betrieben werden. Und so habe ich es doch auch gezeigt.

Also ich habe mir das so vorgestellt:

Wenn Vin kleiner als (mal mit der wahllos ausgewählten 3.9V Z-Diode

3.9V+2.25V (worst case von Vgs)=6.15V schaltet der NMOSFET nicht.

Wird sie jedoch höher wird Vgs erreicht und der FET schaltet durch.

Ok. Das ist mein Fehler. Ich meinte den Spannungsregler zwischen Vin und Drain. Source dann auf GND.

Es war nur so ein gedankenexperiment. Bauen wollte ich eine solche Schaltung nur auf dem Steckbrett.

Habe ich auch gerade gemacht. In Ermangelung einer 3.9 Z-Diode habe ich eine 1.5V genommen. Bei einem Vgs von 3V (habe es ausgemessen) liegt an dem, durch einen Widerstand simulierten Spannungsregler, ab 4.5V die Eingangsspannung an. Kleiner gleich 4.0V ist der Spannungsregler von der Versorgung getrennt.

Nur zwischen den 4.0 und 4.5V klappt es noch nicht. Und meine Frage zielte auf Ideen zur (einfachen) Verbesserung dieser Schaltung.

Tschüss Martin L.

- M
- MaWin
  
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vor 20 Jahren

Fri, Jul 11, 2003 8:57 PM

Martin Laabs schrieb im Beitrag ...

Deine Schaltung kommt hier so rueber:

V(in) -----+----| | | + ->|+ ||-| +------| | | ||---V(out) | | | | GND---+---

Die zweite Zeile ist ausgerueckt

V(in) -----+----| | | + ->|+ ||-| +------| | | ||---V(out) | | | | GND---+---

was wohl an einem TAB lag, das beim Einruecken nicht 'mitgeht'.

Nur 5.6-6.8V Z-Dioden taugen was. Die darueber haben zwar einen ausreichend scharfen Knick, aber viel Toleranz, die darunter sind zu weich (also Kennlinie eher wie ein Widerstand als wie eine Z-Diode), unter 2.7V sind's eh bloss ein paar Dioden in Leitrichtung in Reihe, da nimmt man besser ein LED.

Sowieso nimmt man besser Referenzdioden (LM336/385 oder so).

Jo, passt, wenn man das Schaltbild richtig interpretiert, was mr zuerst nicht geglueckt ist.

Dann geht der MOSFET aus, richtig. Aber dazu muss S konstant auf 0V liegen (also mit Masse verbunden sein) und die Last zwischen Vin und Drain sein. Vout misst du also zwischen 2 anderen Punkten (was auch ok ist, GND muss ja nicht Masse des uC sein). Also so: +----+ V(in) ------+----|7805|-- |-+ | Masse vom uC | ||----+---- Ok. Das ist mein Fehler. Ich meinte den Spannungsregler

Tja, das bleibt das Problem, denn du kannst noch nicht mal eine Mitkopplung in dieser einfachen Schaltung dazubasteln (mit so was einfachem wie einem zusaetzlichen Widerstand) um einen Schmitt-Trigger-Effekt zu erreichen, den du fuer harten (und zuverlaessiges) ein/aus-Umschalten brauchst.

Nun, du weisst inzwischen das das alles bei deinem uC ueberfluessig ist.

Und bei 'analoger' weicher Versorgungsspannung geht es dem uC noch schlechter als mit solider Unterspannung.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx.net
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de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
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