Hallo!
Mir ist leider kein besserer Name eingefallen. Ich suche sowas wie eine
Schaltung, die ab Erreichen einer bestimmten Spannung einen Ausgang auf
low oder high zieht und dort hält. Das Problem ist, dass die Sache
statisch sein muss (also wenig Ruhestrom, einzelne...10 µA).
Hintergrund: Ein ATMega soll an Solarzellen. Am Anfang, wenn alle
Kondensatoren etc. leer sind, würden die Zellen diese langsam aufladen.
Bevor der ATMega seine Spannung erreicht würde er anfangen Strom im mA
Bereich zu ziehen, die Solarzellen liefern aber max. 1mA. In der Folge
würde die Spannung irgendwo bei 2V rumkrebsen und es würde sich nix mehr
tun.
Daher will ich einen 6800µF Kondensator an die Zellen hängen (brauch ich
für'n Schaltregler sowieso), bei Erreichen von 6V den mit einem P-FET
auf den Atmega schalten, der seinerseits dann das P-FET wieder
abschaltet und einen Schaltregler ansteuert, der die Energie effizienter
benutzt.
Ideen mit Zenerdioden an Transistorbasen hatte ich schon zuhauf, aber
die haben soweit alle das Problem, dass sie bei sinkender Spannung
sofort wieder ausschalten (was zwangsweise passieren wird, wenn das
P-FET durchschaltet).
4000er Logikgatter sind mir auch schon durch den Kopf gegangen, ich weis
aber nicht wie die auf den verbotenen Bereich reagieren.
@ jfu33.3 (Gast)
>Schaltung, die ab Erreichen einer bestimmten Spannung einen Ausgang auf>low oder high zieht und dort hält. Das Problem ist, dass die Sache>statisch sein muss (also wenig Ruhestrom, einzelne...10 µA).
Nennt sich Spannungswächter, neudeutsch voltage supervisor. Gibt es sehr
sparsam bis Mikroampere.
>Hintergrund: Ein ATMega soll an Solarzellen.
Klemm den an den Reset, dann passt das. Wahrscheinlich reicht der
interne vom AVR sogar dafür aus (Brown Out Detector).
>Daher will ich einen 6800µF Kondensator an die Zellen hängen (brauch ich>für'n Schaltregler sowieso), bei Erreichen von 6V den mit einem P-FET>auf den Atmega schalten,
Brauchst du nicht.
MfG
Falk
jfu33.3 schrieb:> 4000er Logikgatter sind mir auch schon durch den Kopf gegangen, ich weis> aber nicht wie die auf den verbotenen Bereich reagieren.
Vielleicht eignet sich ein 4000-er Schmitttrigger.
Gruss
Harald
Danke, voltage supervisor hat einiges ausgespuckt.
Den 6800µF Kondensator brauch ich schon, die Solarzellen können den
Atmega allein nicht versorgen. Der braucht ein bisschen Zeit für seinen
Reset, muss den 32kHz Oszillator anlaufen lassen, und erst dann kann er
sich wieder schlafen legen und kommt mit <100µA avg. aus.
ATMega162 mit Reset auf low zieht ~10mA, fällt also auch raus.
@Falk
Nur Vcc, Gnd und Reset. Multimeter im mA Messbereich zwischen + und Vcc,
Elko zwischen Vcc und Gnd, 1k von Reset auf Gnd. Andere Berichte im Netz
sprechen von ähnlichen Strömen.
@Harald Wilhelms
Danke, das ist auch 'ne Idee. Es gibt interessanterweise nur einen
einzigen Schmitt-Trigger 4000er, den 4093 (quad nand). Aber zum Glück
gibt's den noch bei Reichelt. Wenn sich nix anderes anbietet wird das
wohl die Lösung.
@ jfu33.3 (Gast)
>Nur Vcc, Gnd und Reset. Multimeter im mA Messbereich zwischen + und Vcc,>Elko zwischen Vcc und Gnd, 1k von Reset auf Gnd.
Wieso 1K von Reset nach GND? Der zieht bei 5V 5mA.
Ach so, ist ja low active, ich Depp. Dennoch scheinen mir 10mA zuviel.
Hier im Datenbaltt vom ATmega 48/88/168 gibt es auf Seite 340 ein
Diagramm, Current consumption in Reset. Das geht von 0,04mA-0,15mA
zwischen 1,8V und 5,5V bei 1 MHz RC-Oszillator. Weit weg von 10mA.
MFg
Falk
Nebeninfo: Ich hab mal einen 4011 durchgemessen, der zieht im verbotenen
Bereich etwa 1mA.
Stimmt, den 40106 hab ich übersehen. War im GIICM zu faul noch die Liste
der 5-stelligen zu durchsuchen ;).
Ich werd mal versuchen bei irgendwas nichtinvertierendem den Ausgang mit
einem Koppelkondensator auf den Eingang zurückzuführen.
Wollte eigentlich nicht noch extra was bestellen (hab eh schon soviel
rumliegen), aber wenn das nicht funktioniert ist der 40106 wohl die
letzte Alternative.
@Falk
Andere Leute im Netz haben so 5..6mA gemessen, da steht wohl einfach
Blödsinn im Datenblatt.
@jfu33.3 (Gast)
>Andere Leute im Netz haben so 5..6mA gemessen, da steht wohl einfach>Blödsinn im Datenblatt.
Aha, weil ja auch alle Informationen aus dem Netz soooo solide sind . .
.
MfG
Falk
Ich hab nochmal etwas drüber nachgedacht und eine Lösung mit diskreten
FETs gefunden. Die zieht <20µA und macht genau das was ich wollte.
Wenn die Spannung über die Z-Diode weit genug steigt ergibt sich
zwischen Gate und Source von Q2 eine Spannungsdifferenz, der schaltet
daraufhin durch. Dadurch bekommt Q1 Spannung an's Gate und zieht das
Gate von Q2 auf 0V, der dadurch richtig durchschaltet.
Die restlichen Transistoren sind nur zum Abschalten da, Q4 macht das
Gate von Q2 dicht, Q3 ebenso für Q1.
In wie weit die Ausgangsspannung belastbar ist weis ich noch nicht, wenn
sie's nicht über 1.5V oder so schafft schaltet Q1 nicht durch und
dementsprechend Q2 auch nicht vollständig. Dann könnte gerade soviel
Strom fließen, dass die Eingangsspannung nicht weiter steigt.
Alternativ kann man Q1 durch einen NPN ersetzen und 2 Dioden vor die
Last, das gibt 1.4V und damit fängt der NPN sicher an zu leiten.
ICL7665.
Der braucht nur 3uA,
kann auf jede Schaltschwelle programmiert werden,
und sein Ausgang schaltet 2mA was für den AVR reichen könnte,
zumindest um ihn aus dem Schlafzustand aufzuwecken.
@ jfu33.3 (Gast)
>Ich hab nochmal etwas drüber nachgedacht und eine Lösung mit diskreten>FETs gefunden. Die zieht <20µA und macht genau das was ich wollte.
Viel zu umständlich. Nimm einen sparsamen Voltage Supervisor und einen
P-Kanal MOSFET, z.B. BSS84, fertig.
MfG
Falk
jfu33.3 schrieb:> Ich hab nochmal etwas drüber nachgedacht und eine Lösung mit diskreten> FETs gefunden. Die zieht <20µA und macht genau das was ich wollte.>> Wenn die Spannung über die Z-Diode weit genug steigt...
Du verwendest da eine Z-Diode mit einem sehr geringem Strom. Dafür
sind diese nicht gut geeignet, da die Kennlinie dann sehr flach ist.
Falls die Spannung hinkommt, könntest Du es mal mit LEDs versuchen.
Die haben als Begrenzerdiode oft auch schon im uA-Bereich eine
wesentlich steilere Kennlinie.
Gruss
Harald
Danke, werd ich probieren. Vielleicht schaltet die Kiste dann auch
zuverlässiger ein, mit einer LED zwischen Last und Ausgang geht's
locker, aber wenn ich direkt einen Widerstand dranhänge schaltet Q1
nicht durch.
