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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Stromverbrauch ATMEGA32


Autor: Thomas (Gast)
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Hey

Ich habe eine Frage, kann mir jemand sagen wie viel Strom ein ATMEGA32 
Mikrocontroller verbraucht. Ich habe mal im Datenblatt nachgesehen und 
unter "Electrical Characteristics" gelesen, dass bei Power Supply 
Current @ 1MHz der nur 1,1mA verbraucht. Irgendwie kann ich das aber 
nicht glauben.

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/...

Hat wer von euch eine Ahnung wie viel er nun wirklich braucht.

p.s. wenns was hilft, der uC muss eine PWM und ADC (Convertierung) 
durchführen. Außerdem ist ein LCD Display angeschlossen.

Grüße Thomas

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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Wohl doch, schau Dir mal ab 296 die Diagramme an. Die Dinger sind 
wirklich extrem sparsam solange Du die IOs nicht belastest.

Gruß
Tom

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Thomas schrieb:
> Irgendwie kann ich das aber
> nicht glauben.

Warum nicht?  (Davon abgesehen, dass es natürlich typische Daten
sind, d. h. sie können im Einzelfall streuen.)

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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p.s.: Wenn es dir zu wenig ist, kannst du ja einen Widerstand von Vcc
nach Masse schalten. :-))

Autor: Thomas (Gast)
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Jörg Wunsch schrieb:
> p.s.: Wenn es dir zu wenig ist, kannst du ja einen Widerstand von Vcc
> nach Masse schalten. :-))

hehe :D, ne das muss dann auch wieder nicht sein

also wenn ich mir auf seite 296 diese grafik ansehe, und bei 5V und 1MHz 
(das sind meine) nasehe, dann komme ich auf ca. 1,75mA

Braucht der auch nicht mehr wenn er gleichzeitig eine PWM und einen ADC 
ausführt?

Das LCD Display das dran hängt braucht nämlich sicher um einiges mehr.

fg

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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Ich denke wenn Du einfach mal großzügig mit 10mA rechnest machst Du 
nichts falsch und das ist ja immer noch verschwindend wenig

Autor: Thomas (Gast)
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ok danke, das wird beim berechnen weiterhelfen.

jetzt habe ich grade gesehen, dass mein Display auch anscheinend nur 
max. 1 mA benötigt (http://www.pira.cz/pdf/16216syh.pdf seite 16)

bei mir scheitert es am vorstellungsvermögen dass die beiden nur so 
wenig verbrauchen. was meint ihr dazu?

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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Wenn man von größeren 32bittern herkommt ist es tatsächlich sehr 
befremdlich diese Zahlen zu lesen.

Aber ich freu mich über so was. Hast Du bei dem Display auch die 
Beleuchtung mitgerechnet?

Autor: Thomas (Gast)
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hmm beleuchtung ich hab mirs schon gedacht, nein habe ich nicht, hast du 
die im datenblatt wo gelesen wie viel die dann braucht?

Autor: Peter (Gast)
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Thomas schrieb:
> bei mir scheitert es am vorstellungsvermögen dass die beiden nur so
> wenig verbrauchen. was meint ihr dazu?

du musst deine Vorstellungen halt anpassen, wenn die Atmels schlafen 
brauchen sie sogar noch viel weniger Strom. Was glaubst du warum 
Armbanduhren mit so einer kleinen Batterie so lange durchhalten?

Autor: MarioT (Gast)
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Wenn Du an  8 Port's 8 LED's dranhängst über die jeweils 10mA fließen 
dann fließen natürlich auch über 80mA rein. Das muß man beachten.

Autor: Thomas (Gast)
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MarioT schrieb:
> Wenn Du an  8 Port's 8 LED's dranhängst über die jeweils 10mA fließen
> dann fließen natürlich auch über 80mA rein. Das muß man beachten.

ok ist klar, danke

also in summe würde dann der microcontroller und das LCD Display 10mA + 
ca. 80mA = 90mA brauchen, kann man das als Annahme nehmen um eine 
Spannungsversorgung zu berechnen?

Autor: Falk Brunner (falk)
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Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Thomas schrieb:
> Braucht der auch nicht mehr wenn er gleichzeitig eine PWM und einen ADC
> ausführt?

Der ADC-Stromverbrauch ist beim ATmega32 nicht separat ausgewiesen.
Es gibt nur den Hinweis, dass man ihn während des sleep abschalten
sollte, dafür aber eine längere Erstkonvertierung in Kauf nimmt nach
dem Wiederaufwachen.

Die PWM braucht nichts separat, nur der Timer selbst, wenn er läuft.
Natürlich kosten kapazitive Lasten am PWM-Ausgang beim Umschalten
Strom.  Dürfte aber alles vernachlässigbar sein.

Wenn du die CPU nicht beschäftigst, solltest du sie schlafen legen.
Selbst, wenn du "nur" den idle sleep mode benutzen kannst (weil der
IO-Clock für den PWM-Timer noch aktiv bleiben muss), reduzierst du
damit den Stromverbrauch des Controllers von 1,2 mA auf 350 µA (ich
nehme mal Vcc = 3,3 V an, da du initial von 1,2 mA schriebst).

Autor: Thomas (Gast)
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@ Jörg Wunsch: also "schlafen legen" geht nicht, da er andauernd 
gebraucht wird, aber das wär eh egal ob er jez ein bisschen mehr oder 
weniger braucht, ich muss halt ne spannungsversorgung dafür auslegen.
p.s. ich hab 5V Vcc

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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Dauernd? Selbst das Schlafen für ein paar ms bringt schon ne Menge

Autor: Thomas (Gast)
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ja aber das ist nicht wichtig für meine verwendung ;)

kann ich dann die 90mA als berechnungsgrundlage verwenden, oder wird das 
nicht klappen?

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
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Hast Du denn noch 8 LEDs dranhängen?

Autor: Peter (Gast)
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Thomas schrieb:
> also "schlafen legen" geht nicht, da er andauernd gebraucht wird

so ein µC kann auch in einer sekunde mehrere tausend mal schlafen gehen, 
ist ja nicht wie ein Mensch der ne stunde zu einschlafen braucht.

Selbst dein PC geht ein wenig schlafen wenn du hier im Forum ein text 
schreibst weil er vor langer weile nicht anderes zu tun hat.

Autor: Thomas (Gast)
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ja es sind alle leds eingeschalten denk ich mal

Autor: MarioT (Gast)
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MarioT schrieb:
> Wenn Du an  8 Port's 8 LED's dranhängst über die jeweils 10mA fließen
> dann fließen natürlich auch über 80mA rein. Das muß man beachten.
war nur als Beispiel
Thomas schrieb:
> hmm beleuchtung ich hab mirs schon gedacht, nein habe ich nicht, hast du
> die im datenblatt wo gelesen wie viel die dann braucht?

Seite 6      ~97mA

Autor: Thomas (Gast)
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öhm blöde frage, wo hast du die 97 mA gelesen, auf seite 6 steht nichts 
davon...

Autor: Thomas (Gast)
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Thomas schrieb:
> öhm blöde frage, wo hast du die 97 mA gelesen, auf seite 6 steht nichts
> davon...

ahh gefunden du meinst wohl seite 8 ;)

Autor: MarioT (Gast)
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Nimm mal Seite 8.
Ich hatte die Seite und bin davon ausgegangen, das die kleinen Zahlen am 
Ende der Seite die Seitenzahlen sind.

Autor: Thomas (Gast)
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ok, also wenn ich mich nicht verrechnet habe komme ich auf folgendes 
ergebnis:
uC  10mA
LCD 100mA
=110mA

kann das zum berechnen genommen werden?

Autor: MarioT (Gast)
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Thomas schrieb:
> p.s. wenns was hilft, der uC muss eine PWM und ADC (Convertierung)
> durchführen. Außerdem ist ein LCD Display angeschlossen.

Wenn Du so knap rechnest, darfst Du auch nichts vergessen. Ich finde das 
nicht so gut. Wo kommt ADC her und wo geht PWM hin?

Autor: Thomas (Gast)
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der adc ist direkt im uC drinnen, und da wird nur von einem poti der 
analoge wert digitalisiert (wird verwendet um die PWM kleiner bzw. 
größer zu machen)
Die PWM geht auf einen Treiberbaustein (MC33153) und danach weiter auf 
eine MOSFET Leistungsstufe die anschließend an einen Elektromotor geht.

Autor: Peter (Gast)
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Thomas schrieb:
> und da wird nur von einem poti der analoge wert digitalisiert

je nach Widerstand von Poti braucht der aber auch ein paar mA.

Autor: Thomas (Gast)
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hm achja stimmt...hmm gar nicht so leicht

hast du einen vorschlag mit wie viel mA ich rechnen soll?

Autor: MarioT (Gast)
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Thomas schrieb:
> und da wird nur von einem poti

Da fließt doch auch Strom durch.

Thomas schrieb:
> Die PWM geht auf einen Treiberbaustein (MC33153) und danach weiter auf
> eine MOSFET Leistungsstufe

Wie wird denn das versogt.

Autor: Thomas (Gast)
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der treiberbaustein wird extra versorgt. das ist kein problem

Autor: Thomas (Gast)
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also ich brauche nur ca. wie viel der uC, das LCD Display gesamt 
braucht, nur zum ungefähren dimensionieren

Autor: MarioT (Gast)
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Thomas schrieb:
> also ich brauche nur ca. wie viel der uC, das LCD Display gesamt
> braucht, nur zum ungefähren dimensionieren

Ja. kommt so hin. 110mA müssten dann reichen. Kannst ja auch den 
Wiederstand für die LCD Beleuchtung ein klein wenig erhöhen. Muß halt 
getestet werden, wieviel die LCD Beleuchtung dunkler wird.

Autor: Thomas (Gast)
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ok perfekt

Danke für die Hilfe!

Autor: Thomas O. (kosmos)
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warum willst du den umbedingt so klein dimensionieren, wo erhoffst du 
dir einen Spareffekt. Soll die Anwendung über Batterien laufen oder ist 
der Platz das Problem?

Die "normale" Auslegung sieht in etwa so aus.
6V/1A Trafo->Brückengleichrichter->1000µF Elko->100nF 
Kerko->Spannungsregler 7805->100nF Kerko und noch 10-20µF dahinter.

Sparen könnte man jetzt an der kleineren Auslegung der Bauteile z.B. 
Trafo nur 100mA liefert, kleinerer Gleichrichter, 5V Spannungsregler der 
nur 100mA liefert, Elko mit 100µF.

Der einzige Unterschied sind die Verluste des Trafos wenn deine 
Schaltung 100mA zieht ist es egal ob die Quelle 100mA oder 1000mA 
liefern kann der Verbrauch bleibt gleich und du hättest halt noch 
Reserven.

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