Supervisor o. Spannungsinitialisierung selbstgebaut

[Tim R. (mugen)]

Für einige Applikationen ist es sehr nützlich eine Spannung zu 
überwachen und gegebenenfalls bei Unterschreitung einer Schwelle 
abzuschalten. Desweiteren sollte eine Zeitverzögerung eingebaut sein, um 
die Spannungsquelle genügend Zeit zu geben sich zu erholen. Außerdem 
unterbindet diese "Zeithysterese" unnötigen Stress auf die 
vorgeschalteten und nachfolgenden Bauteilen. Z.B. in der 
Leistungselektronik als Fehlerabschaltung. Es ermöglicht außerdem zwei 
Spannungen nacheinander zu initialisieren. Z.B. zunächst den Core 
hochzufahren und dann die IOs.

Für etwas mehr als einem Euro bekommt man das IC ADM1087 und es hat 
sicherlich seine Existenzberechtigung. Für den Hobby-Bereich sehe ich 
allerdings dieses IC als völlig ungeeignet an und daher habe ich mir mal 
so einige Gedanken gemacht...

Eine mögliche Lösung habe ich mittels einem LM393 und einer 
Ref.-Spannungsquelle LM385 ausgearbeitet. Etwas grob, aber manchmal mag 
man einfach nur basteln. Ich würde gerne eure Gedanken dazu lesen.

Ps. Sicherlich kann man R91 weglassen und einige Werte optimieren, 
allerdings würde ich gerne R91 optional behalten.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Tim R. schrieb:
> Für einige Applikationen ist es sehr nützlich eine Spannung zu
> überwachen und gegebenenfalls bei Unterschreitung einer Schwelle
> abzuschalten.
...
> Für etwas mehr als einem Euro bekommt man das IC ADM1087

Es gibt deutlich mehr als nur diesen einen Typ. Und vor allem wesentlich 
günstiger als EUR 1,-/Stck. Praktisch jeder Halbleiterhersteller hat 
einen oder mehrere Typen im Programm. I.d.R. abgestuft in 100mV 
Schritten oder noch feiner.

> Für den Hobby-Bereich sehe ich
> allerdings dieses IC als völlig ungeeignet an

Weil?

> Eine mögliche Lösung habe ich mittels einem LM393 und einer
> Ref.-Spannungsquelle LM385 ausgearbeitet. Etwas grob, aber manchmal mag
> man einfach nur basteln. Ich würde gerne eure Gedanken dazu lesen.

Das Hauptproblem bei dieser Art Schaltung besteht darin, das Verhalten 
bei kleinen Betriebsspannungen - insbesondere bei Spannungen unterhalb 
der Schaltschwelle - zu garantieren.

Sieh dir einfach die Anwendung BOD an - bei Unterschreiten einer 
bestimmten Spannung soll ein µC per /RESET sicher angehalten werden. 
Wenn die Betriebsspannung ausgehend vom Nennwert stetig fällt - z.B. als 
Folge der Entladung eines Stützelkos - dann geht der Ausgang des 
Komparators zwar erstmal schön auf L - unterhalb einer bestimmten 
Spannung aber auch wieder zurück auf H (bzw. was immer der übliche 
Pullup dann hergibt).

Die Herausforderung besteht dann darin, daß der Komparator seinen 
Ausgang sicher aktiviert halten muß - so lange bis die Spannung so weit 
abgesunken ist daß der µC ganz sicher nicht mehr zuckt. Mit einem LM339 
bist du da nicht direkt auf einem erfolgversprechenden Weg. Unterhalb 2V 
ist die Funktion gar nicht spezifiziert. Datenblattangaben gelten 
allesamt für 5V. Ein simpler MCP100 garantiert das bis herunter zu 1V, 
eim MB3771 gar bis typisch 0.8V. Da mußt du dich ganz schön strecken um 
dahin zu kommen.


XL

[Kai K. (klaas)]

Ich mache solche Sachen lieber mit einem LT1766, den ich mit einem 
TLC7701 mit geeigneter Schaltschwelle an- und ausschalte. Da der LT1766 
auch noch einen Soft-Start erlaubt, kann ich die Versorgungsspannung von 
kritischen µC, die einen sensiblen POR haben, mit einer definierten 
Anstiegszeit hochfahren. Durch eine ausreichend gewählte 
Reset-Verzögerungszeit kann ich außerdem sicherstellen, daß die 
Versorgungsspannung dabei immer garantiert von 0V aus startet, was 
einige µC für einen funktionierenden POR verlangen.

Ein simples RLC-Ripple-Filter am Augang des LT1766 vermeidet den 
üblichen Knick bei 1V in der Spannungsrampe und filtert HF-Störungen so 
gut weg, daß ich fast die Qualität eines Linearreglers habe.