Hallo, ich denke gerade über folgendes Problem nach: Ich habe eine µC-Schaltung, die von einem Schaltregler gespeist wird. Der Schaltregler hat einen "Enable"-Eingang, über den er ein- und ausgeschaltet werden kann. Die Ausgangsspannung des Schaltreglers ist 3,3 Volt, die Eingangsspannung liegt im Bereich von 8 bis 40 Volt. Ich habe ein paar Tasten, die an den µC angeschlossen sind. Eine davon würde ich nun gerne dafür nutzen, den Schaltregler und die µC-Schaltung einzuschalten. Ausschalten soll dann per Tastendruck oder Software gehen. Die Einschalt-Taste sollte aber auch normale Funktionen während des Programmlaufs erfüllen können. Ich muss nun einen Weg finden, die bis zu 40 Volt irgendwie über diese Taste an den Enable-Eingang des Schaltreglers zu legen, so dass dieser startet. Der µC kann dann über einen Portpin und eine entsprechende Schaltung den Enable-Eingang "festhalten", bis man per Software den Portpin wieder freigibt und die Schaltung dadurch ausschaltet. Wichtig wäre natürlich, dass die Schaltung im ausgeschalteten Zustand "so gut wie keinen" Strom verbraucht. Ich denke, dass so etwas ähnliches in jedem mobilen Computer verwirklicht ist. Auch da hat man ja keinen "mechanischen Ein- Ausschalter", sondern eine Taste, und das Ausschalten erfolgt per Software. Muss also irgendwie gehen :) Ach ja, der Schaltregler ist ein LM3150. Das Datenblatt sagt über den Enable-Pin, dass mehr als 1,26 Volt den Schaltregler einschalten und zum Ausschalten möglichst weniger als 0,4 Volt anliegen sollten. (Das interne Blockschaltbild des LM3150 zeigt einen Pull-Up von 1 MOhm zur Eingangsspannung und eine Zenerdiode von 6V am Enable-Eingang). Meine Gedanken sind wie folgt: MOSFET an den Enable-Eingang und mit Pull-Up und Zenerdiode am Gate den Schaltregler im Normalzustand ausschalten. Mit dem Portpin kann ich dann das Gate runterziehen und den Schaltregler damit einschalten. Richtig? Wie schließe ich am besten die Taste an?
Gerhard schrieb: > ausschalten. Mit dem Portpin kann ich dann das Gate runterziehen und den > Schaltregler damit einschalten. Wie zieht ein nicht laufender µC mit einem Portpin der nicht versorgt ist, den Pegel runter? Ich denke du machst das zu kompliziert GND | Pulldown-R | | A Vcc ------- Taster ---+--- Diode ----+--- Enable Eingang | | Portpin -------------------- Diode ----+ Durch das Wired-Or (realisiert mit Dioden) und den Pulldown-Widerstand kannst du am Punkt A den Taster noch als normalen Taster benutzen.
> Wie zieht ein nicht laufender µC mit einem Portpin der nicht versorgt > ist, den Pegel runter? Man drückt und hält die Taste, der Schaltregler startet, der µC läuft an und zieht als erste Aktion den Portpin auf GND. Man muss die Taste halt ein paar ms festhalten, was man in der Praxis wohl tut. > GND > | > Pulldown-R > | > | A > Vcc ------- Taster ---+--- Diode ----+--- Enable Eingang > | > | > Portpin -------------------- Diode ----+ > Hmmm. Problem ist halt, dass VCC bis zu 40 Volt betragen kann, also sollte man an Punkt A tunlichst keinen µC-Port anschließen. Für den unteren Zweig: Welche Spannung liegt an der Kathode einer Diode an, wenn die Anode an 6 Volt liegt und die Kathode "in der Luft hängt" - weil der µC-Portpin hochohmig ist? Ich bin mir nicht sicher, ob das so funktioniert. Trotzdem natürlich danke für deine Mühen. Ich glaube, ich werde das mal in einem Simulationsprogramm durchspielen...
Gerhard schrieb: >> Wie zieht ein nicht laufender µC mit einem Portpin der nicht versorgt >> ist, den Pegel runter? > > Man drückt und hält die Taste, der Schaltregler startet, der µC läuft an > und zieht als erste Aktion den Portpin auf GND. Man muss die Taste halt > ein paar ms festhalten, was man in der Praxis wohl tut. > >> GND >> | >> Pulldown-R >> | >> | A >> Vcc ------- Taster ---+--- Diode ----+--- Enable Eingang >> | >> | >> Portpin -------------------- Diode ----+ >> > > Hmmm. Problem ist halt, dass VCC bis zu 40 Volt betragen kann, also > sollte man an Punkt A tunlichst keinen µC-Port anschließen. Ah. Darauf hab ich vergessen. Widerstand und Zenerdiode lösen das Problem. Am Enable Eingang brauchst du, wieviel war das nochmal, 1.5Volt? Mit einer 4.7 Zener sollte das also kein Problem mehr sein. > > Für den unteren Zweig: Welche Spannung liegt an der Kathode einer Diode > an, wenn die Anode an 6 Volt liegt und die Kathode "in der Luft hängt" - > weil der µC-Portpin hochohmig ist? Moment. Der Portpin muss natürlich auf Ausgang und 1 geschaltet werden, damit der µC den Enable Eingang auf High zieht. Daran ändert sich ja nichts. Mit dem Taster wird eingeschaltet und danach muss der µC selbst für seine Versorgung sorgen. Oder meinst du den anderen Portpin, der an A angeschlossen wird? Der ist auf Eingang geschaltet und wird durch den Pulldown bei nicht gedrücktem Taster auf GND gezogen.
1 | 8-40V |
2 | | |
3 | +---T----10K--, |
4 | | | |
5 | | | |
6 | .-----. | |
7 | | Vin | | |
8 | | | ,--|<------------< |
9 | | | | | Ports |
10 | | EN|--+--|<---+--------> |
11 | | | | |
12 | | | | |
13 | | Vout|-->3.3V +----, |
14 | | | | | |
15 | ZD 10K |
16 | 3V3 | |
17 | | | |
18 | +----' |
19 | GND |
So ... Gruß Jobst
Die untere Diode verhindert, dass der Schaltregler abgeschaltet wird. Funktioniert so nicht.
Was spricht dagegen den Schaltregler durchlaufen zu lassen ? Ein vernuenftiger Lowpower Regler sollte mit ein paar Mikroamps durchkommen. Der Controller ebenso.
Marsupilami schrieb: > Die untere Diode verhindert, dass der Schaltregler abgeschaltet wird. > Funktioniert so nicht. Warum? Ist nicht noch die Taste "T" die es verhindert, dass die Z-Diode mit Strom versorgt wird?
> Warum?
Der EN-Eingang hat einen internen Pull-Up von 1 MOhm nach Vin, das steht
irgendwo oben. Das heißt, "default" ist an. Wir möchten aber im
Ruhezustand (keine Taste gedrückt, Portpins des µC alle tristate) den
Schaltregler abschalten. Daher der Pull-Down-Widerstand von 10k unten
neben der Zenerdiode. Der ist auch richtig dimensioniert, allerdings
verhindert die Diode in Sperrichtung das "down-pullen".
Untere Diode weglassen, dann sollte es gehen.
Marsupilami schrieb: > Untere Diode weglassen, dann sollte es gehen. Nö. Dann kann er die Taste nicht mehr benutzen. Ich würde den 10K neben der ZD dann an den EN verfrachten. Ich habe mir auch nochmal Gedanken über den Einschaltmoment, in dem der uC noch keine Spannung hat, gemacht. Damit der uC über seine Schutzdioden nicht die Spannung über der ZD weglutscht und damit das Einschalten verhindert, kommen nochmal 10K in Reihe zum Port.
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10 | | EN|--+--|<---+---10K---> |
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12 | | | 10K ZD |
13 | | | | 3V3 |
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17 | | Vout|-->3.3V |
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Gruß Jobst
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