hallo forengemeinde,
wagemutig wie ich bin habe ich vor gehabt einen µC über einen seiner
eigenen Pins mit einem Transistor auszuschalten. sinn dahinter ist es,
den stromverbrauch nach programmende auf null zu setzen.
VCC des µC am Collector
ein Pin des µC an der Basis
und Emitter auf masse
einen taster der VCC des µC direkt mit masse verbindet startet den
Controller
der pin der an der basis des transistors liegt bekommt sofort +
nachdem das programm abgelaufen ist bekommt der pin masse
Nun sollte eigentlich der controller abschalten. tut er aber nicht.
FRAGE:
warum funzt das nicht?
hardware:
attiny13
bc547
100 Ohm Vorwiderstand
ein paar LEDs zum blinken
ich hoffe ihr schaft es mich zu erleuchten
grüße
michael
>bc547
Das ist ein NPN-Transistor...
>einen taster der VCC des µC direkt mit masse verbindet startet den>Controller
Das gibt einen Kurzschluß, wenn der Controller mit VCC verbunden ist.
Michael wrote:
> hallo forengemeinde,> wagemutig wie ich bin habe ich vor gehabt einen µC über einen seiner> eigenen Pins mit einem Transistor auszuschalten. sinn dahinter ist es,> den stromverbrauch nach programmende auf null zu setzen.
Was man nahezu auch erreichen könnte, indem man den µC in einen
Sleep-Modus versetzten würde. Mit dem Zusatz, dass man ihn daraus auch
wieder wecken könnte.
> VCC des µC am Collector> ein Pin des µC an der Basis> und Emitter auf masse>> einen taster der VCC des µC direkt mit masse verbindet startet den> Controller
Also ein Kurzschluss ?!? Deine Spannungsversorgung und dein AVR ist
gutmütig.
> der pin der an der basis des transistors liegt bekommt sofort +
Nein. er benommt nicht "+". Nach dem Reset ist der Pin am AVR Eingang
und Tristate.
> nachdem das programm abgelaufen ist bekommt der pin masse> Nun sollte eigentlich der controller abschalten. tut er aber nicht.
Der Transistor (NPN, BC547) sperrt also (die Verbindung zu Masse).
Überlege welcher Spannungspegel jetzt am Kollector vorhanden ist.
>> nachdem das programm abgelaufen ist bekommt der pin masse>> Nun sollte eigentlich der controller abschalten. tut er aber nicht.>Der Transistor (NPN, BC547) sperrt also (die Verbindung zu Masse).>Überlege welcher Spannungspegel jetzt am Kollector vorhanden ist.
ich lade mal bild hoch und überlege gleichzeitig
keiner?
>ich lade mal bild hoch und überlege gleichzeitig>keiner?
Mikrocontroller gesteuerter Kurzschluss. Das wäre was für den "die
schönsten Schaltungsfehler"-Thread im Offtopic...
Erstens fehlt der Basiswiderstand. Ohne den brät dir Controller und/oder
Transistor durch.
Zweitens gibt es hier nix was die Schaltung hochbringt.
Drittens hat der Controller eine Schutzdiode am Pin, die um ein paar
Ecken herum deinen Transistor wieder einschaltet.
> Autor: Michael (Gast)>Datum: 01.03.2009 22:55>Dateianhang: Unbenannt.JPG (6,8 KB, 1 Downloads)
Auch Mist: GND ist das Bezugspotential für alle Signale in einer
Schaltung.
Wenn man die bei einem Bauteil wegschaltet, hängen dessen Ausgänge in
der Luft.
Besser: PNP-Transistor in die VCC-Leitung und den dann schalten.
Oder noch besser: Buckregler (oder wie die Dinger auch immer heissen
mögen) besorgen, der deine Batterien auch wirklich leer lutschen kann
und einen Stand-By-Eingang o.dergl besitzt. Damit kann man wunderbar
Strom sparen.
Man könnte auch einen MSP-Controller benutzen. Der soll auch extrem
wenig Strom verbrauchen...
STK500-Besitzer wrote:
> Oder noch besser: Buckregler (oder wie die Dinger auch immer heissen> mögen) besorgen, der deine Batterien auch wirklich leer lutschen kann> und einen Stand-By-Eingang o.dergl besitzt. Damit kann man wunderbar> Strom sparen.
Wieviel der wohl im Standby frisst?
Aus der Feature-Beschreibung des ATtiny13:
o Low Power Consumption
- Active Mode:
o 1 MHz, 1.8V: 240µA
- Power-down Mode:
o < 0.1µA at 1.8V
Bei 3 V sind es 200 nA. Wenn du die Taktfrequenz möglichst niedrig
machst, wirds günstiger.
also wird das so, wie ich es mir gedacht habe wohl nichts?
muß dazu sagen, das ich mit strom sparen (gerade bei battarien)
schlechte erfahrungen gemacht habe.
michael
Gar nicht, der ist Fest im AVR verbaut und kann auch nicht weggeschaltet
werden. (Ausser er wird kaputt gemacht, aber dann hats den AVR auch
erwischt)
Ausserdem wird über den ACR-Pin und den Transistor auch ein Strom
fließen, wenn dieser Ausgeschaltet sein soll!
Michael wrote:
> warum spert der abgeschalte pin nicht den transistor?
Bin grad zu faul zum malen, also verbal: Denk dir eine Diode zwischen
GND-Anschluss des Controllers (Anode) und Pin (Kathode). Wenn der
GND-Anschluss des Controllers um 2*0,6V über dem GND der Schaltung
liegt, weil der Controller abgeschaltet hat, dann leitet besagte Diode.
Und dann?
doch ich lese die Anworten auf meine Frage.
ich gebe ungerne zu, dass meine Verwechselung von GND unfd VCC nicht
hilfreich gewesen ist.
nur habe ich bisher noch keine für mich nachvollziehbare Erklährung
bekommen, warum ein Transistor, der eigentlich keinen Strohm mehr an der
Basis hat einen Verbraucher am Collector auf Masse zieht.
Michael wrote:
> tät es lohnen, den basiswiderstand zu erhöhen oder einen anderen> transistor zu benutzen?
Nein. Nimm den Power-down Mode. Alles andere ist Murks.
Übrigens: Die üblichen DCF77-Uhren ziehen ähnlich wenig Strom, wie der
Tiny13 im Power-down Mode.
Mit einer einzigen AA Alkali-Mangan-Zelle ist eine meiner Funkuhren 9,5
Jahre gelaufen...
@Ti: Es geht auch bipolar. Aber auf die von ihm skizzierte Art geht es
weder bipolar noch mit MOSFET. Und die andere Variante vorzuschlagen
ist, wie schon ausführlich dargelegt wurde, sinnlos.
Christian L. wrote:
>Liest du die Antworten auf deine Frage überhaupt? Du hast mehrmals>gesagt bekommen, dass das so nicht funktionieren kann und es wurden dir>sogar Lösungen genannt.
meine antwort macht irgendwie keinen sinn mehr wenn soetwas im
nachhinein wieder gelöscht wird
Ti wrote
>doch geht mit mosfet>ist aber relativ aufwendig diesen zu beschalten
wie müßte denn soetwas dan aussehen?
Hmm...
Mal versucht ein Relay zu verbauen?
Ich denke mir das gerade so:
VCC -> Schalter -> Relay Steuerstrom -> GND
VCC -> Relay Schalter -> MC
MC:Portpin -> Diode -> Relay Steuerstrom -> GND
MC -> GND ;)
Sobald der MC saft bekommt zieht er den Portpin hoch und versorgt so den
Steuereingang des Relays mit Spannung.
Der User lässt irgendwann den Schalter los, der MC ist fertig mit seiner
Arbeit und zieht den Portpin wieder runter und schaltet somit aus, die
Schaltung ist wieder vollständig stromlos.
@Ernst:
Er sagt ja nicht wie lange der MC laufen soll.
Wenn das Programm innerhalb einer Sekunde gegessen ist und danach 4
Wochen nicht angefasst wird kann man meinen Ansatz sicherlich bringen,
der OP fruch ja nach einer Komplettabschaltung.
Wenn natürlich alle 5 Minuten auf den Schalter gedrückt wird ist klar
das der kleine Elektromagnet jede Sparmaßnahme zunichte macht.
>Super, und für einmal Einschalten mit 10 Sekunden Betrieb lutscht das>Relais soviel Strom aus der Batterie wie der Power-Down-Modus in einem>Jahr.
Hast Du das nur so geschrieben oder ausgerechnet?
1 µA während ein Jahr sind eine Ladung von
1 µA · 365 · 24 h = 8.76 mAh
Ein Relais mit 50 mA (5 V, 100 Ohm Spulenwiderstand) während 10 s macht
50 mA · 1/6 h = 8.33 mAh
Falls Du es nicht vorher ausgerechnet hast, hast Du wirklich cool
geraten :-)
>Ich behaupte mal, die Selbstentladung der Batterie ist groesser als der>Strombedarf des uC im power down mode.
Stimmt. Man kann es ja einfach ausrechnen: Eine AA-Zelle hat ca. 3000
mAh Kapazität. Nimmt man für den Fall, dass sie nie die Verpackung
verlässt, eine Haltbarkeitsdauer von 20 Jahren an, entspricht das einem
Entladestrom von
I = Q/t = 3000 mAh / (20 · 365 · 24 h) = 17 µA
Schließt man an die Batterie also einen Verbraucher an, der
ununterbrochen 17 µA zieht, wird die Batterie ca. 10 Jahre halten. Der
Ruhestrom im Power Down Sleepmode beträgt nur ca. 1 µA. Man denke sich
den Rest selbst.
>ja nach einer Komplettabschaltung
Eine Komplettabschaltung ist völliger Nonsens - siehe oben.
@Michael:
Tut mir leid, dass ich meinen Satz oben wieder gelöscht hatte (Direkt
nach dem erstellen des Beitrags). Während ich diesen Geschrieben hatte,
kamen noch neue Beiträge hinzu, die diesen Satz überflüssig gemacht
haben, also habe ich ihn entfernt!
der AVR im Power-Down-Modus ist die Beste Variante die Batterie zu
schonen. Wie lange soll der AV denn jedesmal laufen und wie oft soll er
eingeschaltet werden?
Hab sowas vor 2 Jahren mal mit nem CMOS-Monoflop gemacht, der dann die
Schaltung für ne Minute mit Strom versorgt hat. Der aber wohl auch noch
einiges an Strom verbraucht haben wird (kam damals nicht so darauf an).
[EDIT] Was hängt sonst noch so an der Schaltung, was Strom braucht, dass
sollte man auch nicht aus den Augen verlieren!
Wie wärs denn damit ?
http://solartechnik.de/osc/catalog/product_info.php/cPath/3_23/products_id/58
Liefert unter einer 60W Glühlampe ca. 5V (Leerlauf) und 1-2mA
(Kurzschluss).
Das sollte tagsüber in einem hellen Raum gegen die Selbstentladung
reichen. Wenn's bei dir stockdunkel ist, dann verwende halt eine oder
mehrere 3V Lithium-Batterien. Warum überhaupt ein Akku, wenn dein
Dingens 2 Jahre lang nicht angerührt wird?
Hallo Michael,
die Schaltung im Anhang sollte das tun was Du möchtest.
(Ich hoffe das Schaltbild ist selbsterklärend).
Doch wie viele andere schon geschrieben haben, es ist die Frage ob sich
die Hardware aufzubauen lohnt. Der Sleep-Modus spart ja auch Strom und
vor allem kann man den µC dann auch wieder wecken.
Das kann (muss aber nicht) ein riesen grosser Vorteil sein !
Gruss
Ulli
Hallo und danke nochmal für eure zahlreichen antworten.
am rande
(mir macht es fast angst, dass man einem µC nicht sagen kann, das er
sich selbst vollständig abschalten soll ---- terminator?!)
nochmal zur schaltung:
meine schaltung soll eine efektschaltung mit leds werden. diese hängen
alle direkt (vorwiderstand) an den pins des µC. ein kurzes programm 5min
soll nach bedarf aufgerufen werden können. und die batterien (@Martin
N/a: habe nirgendwo akkus erwähnt!) sollen 2xAAs und nicht auswechselbar
sein (eingegossen). als taster wollte ich übrigens ein
quecksilberschweinchen nehmen. alles zusammen soll in epoxidharz
eingegossen werden.
ich wollt mit dieser lösung nicht nur strom sondern auch speicherplatz
und programieraufwand einsparen.
grüße
michael
>(mir macht es fast angst, dass man einem µC nicht sagen kann, das er>sich selbst vollständig abschalten soll ---- terminator?!)
Du hast es leider immer noch nicht begriffen: man kann!
Mir macht es eher Angst, dass Du nicht weißt, was Du tust.
Ich habe schon ein paar mal vor der Aufgabe gestanden, dass der MC sich
selbst abschaltet. Da ich ich den Aufwand gering halten wollte, habe ich
einfach in die Vcc-Leitung ein Reedrelais und einen zusätzlichen Taster
gesetzt. Mit dem Taster wird das Relais überbrückt, der MC bekommt
Spannung und setzt einen Port, welchen das Relais anziehen läßt. Ist der
MC fertig, setzt er den Port zurück und nimmt sich damit den Saft. Ist
eine simple Lösung, allerdings erhöht sich die Stromaufnahme um ca. 5mA.
Da die Schaltung aber 50mA oder mehr zieht, ist es m. E.
vernachlässigbar. Natürlich ist der Weg mit Enable-Eingang am
Schaltregler auch nicht schlecht.
PS: Quecksilber ist nicht mehr zulässig... RoHS
Olli R. wrote:
> Uhu Uhuhu wrote:>> Das Ding schreibt sich Relais.>> Ne. Wenn wir uns hier Anglizismen wie Ports und Pins bedienen, dann> darf's auch Relay heissen.>> Olli
Darfst du gerne verwenden - im englischsprachigen Forum
http://embdev.net/
Also, damit Michael auch eine Lösung in seinem Sinne bekommt:
Beitrag "Selbstabschaltung bei Batteriebetrieb"
Funkrioniert einwandfrei und hat bei mir den Hintergrund, dass ich
sämtliche anderen Verbraucher innerhalb der Schaltung halt auch
abschalte.
Gruß
Andreas
Michael wrote:
> meine schaltung soll eine efektschaltung mit leds werden. diese hängen> alle direkt (vorwiderstand) an den pins des µC. ein kurzes programm 5min> soll nach bedarf aufgerufen werden können. und die batterien (@Martin> N/a: habe nirgendwo akkus erwähnt!) sollen 2xAAs und nicht auswechselbar> sein (eingegossen). als taster wollte ich übrigens ein> quecksilberschweinchen nehmen. alles zusammen soll in epoxidharz> eingegossen werden.
Mach das nicht, das Teil ist Giftmüll, wenn die Batterien leer sind.
> Wie wärs denn damit ?> http://solartechnik.de/osc/catalog/product_info.ph...> Liefert unter einer 60W Glühlampe ca. 5V (Leerlauf) und 1-2mA(Kurzschluss)
Dass nenn ich mal Wirkungsgrad!
5V * 2mA / 2 =0.005W /60W =0.008%
ok das quecksilber lass ich weg und bau mir selber nen neigungsschalter
mit ner kleinen stahlkugel.
ansonsten schau ich mal ob ich das mit der selbstabschaltung doch noch
hinbekomm
>mir macht es fast angst, dass man einem µC nicht sagen kann, das er>sich selbst vollständig abschalten soll
Er ist im Power Down praktisch abgeschaltet. In diesem Sleepmodus sind
sämtliche Module des Controllers außer Betrieb, einschließlich des
Oszillators. Es gibt also nichts mehr, was noch irgendwas in der Mühle
taktet - dort herrscht kompletter (100 %) Stillstand. Aktiv ist
lediglich noch das asynchron arbeitende Modul, das das Aufwachen
bewerkstelligen kann, und das ist wahrscheinlich ungefähr so viel wie
eine externe Ausschalt-Schaltung.
>ansonsten schau ich mal ob ich das mit der selbstabschaltung doch noch>hinbekomm
Dann viel Spaß.
Zumal solche Schaltungen im in eingeschalteten Zustand gerne mehr Strom
wegfressen als sie im abgeschalteten Zustand einsparen.
Aber des Menschen Wille ist eben sein Himmelreich.
Warum deine Schaltung nicht funktioniert?
Du nimmst dem Mikroprozessor (über den Transistor) die Masse (GND) weg,
aber lässt ihm noch die +5V (oder wieviel auch immer). Was machen dann
die anderen Pins? Die gehen irgendwohin in Richtunng 5V. Auch der
GND-Pin will in Richtung +5V. Und nimmt (über die untere Schutzdiode)
den Ausgang auch mit.
Damit schaltet der Transistor wieder ein.
