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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Attiny45, Betriebs"strom"?


Autor: J!M! (Gast)
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Hallo,

der Attiny hat ja ne Betriebsspannung von 1,8V bis 5,5V.
Ist da auch der Stromfluss wichtig? In der Schaltung, die ich mir gerade 
überlegt hab, werden es nämlich nur ca. 120uA sein... o.0

Oder gibt es auch das Pendant zum Spannungswandler, nämlich irgendein 
Baulement, das die Stromstärke (hoch)wandelt?

Beste Grüße, J!M!

Autor: Edi (Gast)
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Der Strombedarf geht runter, wenn die Spannung niedriger ist, aber auch, 
wenn man mit der Clockfrequenz runtergeht. Außerdem ist es ratsam, 
Sleep-Modes zu verwenden.

Ein Schaltregler, der die Spannung "runterwandelt" (Buck converter), 
braucht am Eingang weniger Strom (aber natürlich mehr Spannung), als am 
Ausgang rauskommt. (Jaja, ich weiß, nur wenn nicht eine geringe 
Spannungsdifferenz und/oder ein schlechter Wirkungsgrad in die Quere 
kommen.) Das ist aber eine andere Geschichte und hat mit dem Strombedarf 
des ATtiny nichts zu tun.

Autor: Uwe ... (uwegw)
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Zu Thema Strom erhöhen:
Beitrag "Amper hoch skillen?"
SCNR...

Autor: J!M! (Gast)
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G

okaaay, mit dem lesen des beitrags, kam mir in dem kopf dass I 
höööchstwahrscheinlich davon abhängt, wieviel der uC gerade selbst 
braucht. -.-
tyaa, ich muss es immer wieder sagen: In der Schule wird ja schön und 
gut die Theorie wie U-R-I gelernt, aber einfach zuuu selten mal 
praktische Sachen... Wenn's mal drauf ankommt, kommen dann einem so 
dumme Fragen in den Kopf.. uppsasa.

Kann vielleicht einer die Feststellung am Anfang dieses Postes 
bestätigen oder dementieren?

Beste Grüße, J!M!

Autor: Edi (Gast)
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Den ersten Satz kann ich bestätigen, den zweiten leider auch...

Autor: Peter R. (pnu)
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Stromfluss ist immer wichtig, denn wenn er behindert ist, geht nix.
Also bitte mal besser formulieren z.B.

In der Schaltung, die ich mir überlegt hab, stehen nur 120 uA zur 
Verfügung.

Oder war etwas Anderes gemeint ?

Was heisst o punkt Null, am Ende der ersten Frage ?

Autor: J!M! (Gast)
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"o" punkt Null ist ein Smiley. :)

Autor: J!M! (Gast)
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Hmm, mir fällt grad so ein, zu Peter's Post.
Ja, der Stromfluss ist im Prinzip begrenzt, denn der uC wird am C eines 
Transistors sitzen, mit U(CE) = 6V; I am uC ist somit abhängig von Strom 
und Spannung an B, die bei ca. 500mV und nur 1,2uA liegt, sodass egal 
wie groß oder klein der Verbrauchswiderstand ist, die Stromstärke am 
Verbraucher/also hier uC beträgt immer nur ca. 120uA. Könnte das 
problematisch werden?

Autor: J!M! (Gast)
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PS: Merke gerade, dass meine Frage evtl. doch nicht soooo doof war...

Ähnlich zu meiner geplanten Schaltung, gilt die gleiche Frage ja für 
eine Reihenschaltung von einem uC und einem ohmschen Widerstand. Sagen 
wir,
ich habe eine Betriebsspannung von 5.5V, die also attiny45-konform ist, 
und dann habe ich neben dem attiny45 noch einen Widerstand mit 4M7 in 
Reihe; so, dann kann der attiny45 meiner Ansicht nach höchstens nur noch 
im uA Bereich ziehen, wird das nicht problematisch?

Beste Grüße, J!M!

Autor: Gast (Gast)
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4M7 Widerstand in Reihe zum Controller? Soll das ein Witz sein? Ohne Dir 
zu nahe treten zu wollen: Deine Ausführungen vermitteln nicht den 
Eindruck, als ob Du wirklich eine Ahnung von dem hast, was Du tust. 
Deshalb wird es auf jeden Fall problematisch.

Autor: J!M! (Gast)
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Stimmt schon, dass ich nicht so viel Ahnung habe, aller Anfang ist 
schwer, und da taste ich mich langsam ran... Beim nächsten Mal weiß ich 
doch Bescheid, wenn man es mir jetzt nett erklärt, oder nicht? :)

Aber, einen 4M7 schalte selbst ich nicht mit einem uC in Reihe, das war 
jetzt mal hypothetisch, um die Frage zu vereinfachen, siehe
>> Sagen wir...

Aber ich hab schon ne Lösung für mein Problem, trotzdem Danke für die 
netten konstruktiven und auch, für die manchmal leider nicht wirklich so 
hilfreichen Antworten.

Ich hoffe, und das meine ich jetzt wirklich vom Herzen ohne jeglichen 
Sarkasmus, dass ihr mal versteht, dass wenn man auf einige Sachen noch 
nie gestoßen ist oder noch nie gelernt hat, dann stellt man mal halt 
dumme Fragen. Beim nächsten mal weiß man es doch, da muss man doch nicht 
gleich runtergemacht werden, oder nicht?
Ich freu mich doch auch, wenn ich mal jemandem dem Einstieg in etwas, wo 
ich schon mehr Erfahrung habe, erleichtern kann.
Und ich denke mal, dass vor allem der Anfang schwer ist. Hat man erst 
mal den Überblick, dann kann man sich auch viel Neues selbst erklären.

Beste Grüße, J!M!

Autor: Gast (Gast)
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Wenn du eine Lösung hast ist es ja gut. Ansonsten solltest du mal einen 
Schaltplan posten. Ich zumindest habe keine Vorstellung davon was du vor 
hast.

(Bipolare-)Transistoren sind Strom- und nicht Spannungs gesteuert. Ohne 
Gegenkopplung ist das auch noch stark temperaturabhängig. Abgesehen 
davon streuen die Verstärkungsfaktoren der Transistoren ganz erheblich.

Autor: J!M! (Gast)
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Danke für die Antwort, werde erst mal am Montag mir einen Transistor 
holen und es testen, mal gucken ob es so läuft wie ich es mir denke.

Grüße, J!M!

Autor: Gast (Gast)
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Aus reiner Neugier: Warum sitzt der Tiny an einem Transistor?

Autor: J!M! (Gast)
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:):) Okay, alsoo..
Ein Attiny45 betreibt einen Piezo-Summer, basierend auf dem "Wavetable 
Synthesizer" von elm-chan.

Das Projekt ist, dass ein aufklappbarer Schlüsselanhänger eine Melodie 
abspielen soll, wenn der Deckel aufgeht. D.h., gewissermaßen ist der 
Deckel der Schalter in der ganzen Sache, aber nur "invertiert" - wenn 
der Deckel->"Schalter" aufgeht, soll Musik gespielt werden, durch den uC 
soll also Strom fließen; ist der Deckel zu, eben nicht.

So, nun gibt es einerseits die Möglichkeit einer mechanischen Lösung mit 
Federn etc., die ich aber mittlerweile wieder verworfen habe aus 
Platzmangel. Dann gibt es andererseits scheinbar noch die Möglichkeit 
mit dem RESET des Attiny's iwas zu machen, also programmiertechnisch, 
aber so bewandt bin ich noch nicht im Programmieren von uCs und die Zeit 
reicht fürs Einarbeiten, was ich sonst machen würde, nicht mehr.

Bleibt also nur noch eine elektrische Lösung.
Schon ziemlich früh kam mir die Idee einer Pull-Up-Schaltung, wie man 
ihn von dem Schalten einer LED an einem uC kennt, in Reihe: VCC, 
Pull-Up-Widerstand, und ein mechanischer Schalter, GND. So, zwischen dem 
Pull-Up-Widerstand und dem mechanischen Schalter hängt die Elektronik 
mit uC&Co. -> ist der mechanische Schalter zu, fließt der Strom direkt 
vom VCC zu GND, ist er offen, dann fließt der Strom über die Elektronik 
ab.
Bis jetzt alles schön und gut, das Problem ist aber, dass auch wenn die 
Elektronik nicht läuft (d.h., der Deckel zu ist und keine Musik gespielt 
wird, was wohl in der meisten Zeit sein wird), die ganze Zeit Strom 
fließt, und zwar relativ viel. Und ich meine, wenn ich sowieso nur zwei 
Knopfzellen mit 6V und 75mA zur Verfügung habe, dann wird das Ding nicht 
lange halten.
Nun, meine Idee ist jetzt eine Pull-Up Schaltung mit einer 
Transistorschaltung zu kombinieren. Vielleicht wird die folgende 
Erläuterung verständlicher, wenn man die Schaltskizze parallel dazu 
betrachtet (Anhang).
Der Pull-Up-Widerstand soll 4M7 haben, damit der Stromfluss der 
Pull-Up-Schaltung stark begrenzt wird. D.h., wenn der Schalter zu ist, 
fließt nur noch wenig Strom direkt von VCC zu GND, ohne durch die 
Elektronik zu fließen.
Geht der Schalter auf, soll der Strom zu B des Transistors geleitet 
werden, sodass nun durch die Elektronik (in der Schaltung der Widerstand 
oben rechts), die an C hängt, der selbst noch eine Verbindung direkt von 
VCC hat, ein etwas größerer Strom fließt.
Grundsätzlich wird das, was ich brauche schon erfüllt. Da aber die 
Spannung an B mit 6V wohl zu klein ist, und somit der Transistor immer 
noch ziemlich stark sperrt (und wohl wie ein großer Widerstand wirkt), 
wird die Elektronik wohl ziemlich wenig Strom bekommen, was evtl. 
durchaus zu einem Problem werden könnte. Meine Idee ist dann, dass ich 
direkt vor B des Transistors, noch einen Spannungswandler oder so 
einbaue, der die 6V von der Spannungsquelle nochmal etwas hochzieht, 
sodass der Transistor leitfähiger wird.
Die Spannungsquelle selbst darf ich ja nicht vergrößern, da erstens der 
Attiny ja max. nur 5.5V kriegen darf, und zweitens dann wieder mehr 
Strom durch die Pull-Up-Schaltung fließt, was ja ungünstig für die 
Batterien ist.

Puuh, hoffe das war verständlich beschrieben. :)

J!M!

Autor: Gast (Gast)
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Aha. Das ließe sich in der Tat per Software mit Sleep Mode und Interrupt 
lösen. Rein elektrisch könntest du einen BS170 nehmen. Das ist ein 
Mosfet und damit rein spannungsgesteuert. Dann könnten da 100mA oder 
mehr fließen.
Oder du verschaltest zwei bipolare Transistoren als Darlington (oder 
nimm einen BC879). Mit einem Verstärkungsfaktor von etwa 10.000 sollte 
es da auch keine Probleme geben.
Der Tiny13 dürfte bei 5V und 1Mhz etwas unter 1mA brauchen. Ein 
Abblock-Kondensator zwischen VCC und GND dürfte nicht schaden. Und einen 
aktivierten Brownout Detector (Fuse) für einen sauberen Start/Stop.

Deine Schaltung würde sich aber praktisch nicht ändern.
Ich nehme mal an du reduzierst die 6V mit ein- oder zwei Dioden auf 
einen AVR tauglichen Wert?

Autor: Gast (Gast)
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Ups, vergiß den bc879...

Autor: J!M! (Gast)
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Hallo!

Vielen vielen Dank für den Tipp einer Darlington-Schaltung, genau das 
was ich brauche. Hatte halt noch nie was von dieser Schaltung gehört, 
echt cool. :):)

Achja, hab es gerade noch mal im Simulator mit einem MOSFET ausprobiert: 
Erschreckend wie gut es wirkt! :) Hammer, danke!
Könnte ich dann auch so was Ähnliches wie eine Darlington-Schaltung mit 
MOSFETS machen, sodass der Verstärkungseffekt noch ein bisschen größer 
wird?

Ah, du hast mir echt geholfen, vielen dank!

Beste Grüße, J!M!

Autor: J!M! (Gast)
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Ahh, unos momentos.
> Könnte ich dann auch so was Ähnliches wie eine Darlington-Schaltung mit
> MOSFETS machen, sodass der Verstärkungseffekt noch ein bisschen größer
> wird?
Läuft höchstwahrscheinlich mal wieder auf eine dumme Frage hinaus, denn 
ich seh gerade dass der Strom zwischen Drain und Source ja bereits so 
sind wie wenn da gar kein Transistor als Widerstand wäre, also schon 
quasi maximal... Richtig?

Achso, und warum hastu den bc879 wieder verworfen?

Autor: Gast (Gast)
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>dass der Strom zwischen Drain und Source ja bereits so
>sind wie wenn da gar kein Transistor als Widerstand wäre, also schon
>quasi maximal...
Ja, bei den 6V am Gate dürfte der in der Sättigung sein. Da wirkt dann 
nur noch der RdsOn von etwa 5 Ohm.
Wenn du was mit SMD machen willst/kannst dann gibt es noch viel 
interessantere Typen wie den PMV60 im SOT23 Gehäuse: 4.7A und 0.055 Ohm. 
Bringt hier aber natürlich keinen Vorteil außer der Bauform.

Wenn du einen Mosfet bekommen kannst dürfte das die beste Wahl sein. Die 
hat nur nicht jeder. Zumindest nicht in kleinen Gehäusen.

Der BC879 hat bei geringen Kollektorströmen nur einen kleinen 
Verstärkungsfaktor. In deiner Schaltung wäre der nicht besser als ein 
einzelner Transistor. Der hat einen Widerstand zwischen B-E des zweiten 
Transistors.

Autor: J!M! (Gast)
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> Wenn du was mit SMD machen [...] kannst..
Eine penible Frage: SMD kann man doch immer oder? Nur größer darf es 
nicht sein, oder wann dürfte/könnte man kein SMD machen?

> Bringt hier aber natürlich keinen Vorteil außer der Bauform.
Uhm, welchen Vorteil sollte es denn noch bringen können?

Den PMV60 müsste ich dann bei Farnell bestellen, wie steht's denn mit 
dem BSS138? Ist "sogar" (?) LowLevel, und den kriege ich hier direkt bei 
Segor in Berlin.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  J!M! (Gast)

>dem BSS138? Ist "sogar" (?) LowLevel, und den kriege ich hier direkt bei
>Segor in Berlin.

Dann nimm den, für die paar mA reicht der locker.

MFG
Falk

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

der Tiny 45 zieht irgendwas um 3µA im Powerdown bei 5V.
Schick ihn schlafen und gut.
Externer PullUp so groß wie möglich, Kontakt gegen GND.
Wecken mit H am Portpin und nach jedem Musikdurchlauf schauen, ob noch H 
anliegt, sonst wieder schalfen schicken.
Daran denken, alles abzuschalten, was Strom verbraucht, interne PullUp 
sind da schon störend niederohmig.
Watchdog aus, Brown-Out aus, kostet alles Ruhestrom.

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Michael U. (amiga)

>Daran denken, alles abzuschalten, was Strom verbraucht, interne PullUp
>sind da schon störend niederohmig.

Aberr nur an beschalteten Pins! Unbeschaltete brauchen die Pull-Ups, 
egal ob intern oder extern.

MFG
Falk

Autor: Gast (Gast)
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>> Wenn du was mit SMD machen [...] kannst..
>Eine penible Frage: SMD kann man doch immer oder? Nur größer darf es
>nicht sein, oder wann dürfte/könnte man kein SMD machen?
Ok, ich bin aus irgendeinem Grund davon ausgegangen das du bedrahtete 
Bauteile verwendest was bei einem Schlüsselanhänger oder was das wird 
natürlich nicht so geeignet ist. SMD kann/will nicht jeder verabeiten.

>> Bringt hier aber natürlich keinen Vorteil außer der Bauform.
>Uhm, welchen Vorteil sollte es denn noch bringen können?
Der PMV60 kann deutlich größere Ströme schalten als der erstgenannte 
BS170 im TO92 Gehäuse. Ist in deinem Fall aber egal. Wie gesagt ich war 
bei bedrahteten Bauteilen.

Der BSS138 reicht natürlich aus.

Autor: J!M! (Gast)
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@Micha
Danke für den ausführlichen Tipp - da dies aber wohl wieder etwas 
programmiertechnisch ist, werde ich mir das erst nach dem Fertigstellen 
des Geschenks genauer angucken, da ich erst mal diese elektrische Lösung 
probieren möchte.

Ok, @Falk und Gast, ich probiere es dann mal mit BSS138.
Aso, und nochmal... BSS138 ist ja ja auch in SOT32, wenn ich jetzt aber 
beispielsweise sage, ich möchte doch eine bedrahtete Bauform, dann würde 
so wie ich es verstanden habe der BS170 auch reichen, bloß in dem Falle 
(jetzt "the other way round" zum PMV60) den Nachteil einer größeren 
Bauform haben?

Beste Grüße, J!M!

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  J!M! (Gast)

>Aso, und nochmal... BSS138 ist ja ja auch in SOT32, wenn ich jetzt aber

SOT23

>beispielsweise sage, ich möchte doch eine bedrahtete Bauform, dann würde
>so wie ich es verstanden habe der BS170 auch reichen,

Ja.

>(jetzt "the other way round" zum PMV60) den Nachteil einer größeren
>Bauform haben?

Ja.

MFg
Falk

Autor: J!M! (Gast)
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okeee, danke! :):)

Einen wunderschönen Sonntag fürs Erste! xD

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