Hallo, ideal für Batteriebetrieb wäre ja eigentlich, eingeschalteter Brown-Out. Ab 2.7 oder 1.8 Volt resetet dann einfach der Prozessor und keine undefinierten Zustände entstehen. Leider schluckt der Brown-Out des Tiny12 auch im Power-Down 30-50 uA Strom - sehr ungünstig, wenn das Gerät dauerhaft an der Batterie bleiben soll. Wer also eine lange Lebensdauer der Batterie braucht, kann den nur ausschalten. Wie sind die Erfahrungen, läuft die Sache auch ganz gut ohne Brown-Out oder braucht es andere Schaltungskniffe?
Ohne Brown-Out-Detektor läuft gar nichts gut. Im Übergang der Spannung von "gerade noch so" bis "gar nicht mehr gut" macht die CPU dann, was sie will - deswegen sollte man sie schon lange vorher von der Arbeit befreien. Wenn keine kritischen Sachen zu machen sind (EEPROM-Nutzung oder lebensbedrohliche Schaltzyklen an Hochspannung), kann man auch ohne klarkommen - die CPU wird´s überleben. Die angesteuerte Schaltung vielleicht nicht, je nachdem wofür die CPU alles verantwortlich ist. Externe Brown-Out-Detektoren verbrauchen aber meistens mehr, als der interne. Bei Sendemodulen z.B., die nur auf Tastendruck eine IR-Diode ansteuern und wo der Prozi ansonsten nur pennt, kann man wohl auf Brown-Out-Detektion verzichten.
Wie ist das eigentlich bei den MSP-Prozessoren von Texas gelöst? Die stehen ja im guten Ruf, gerade extrem stromsparend zu sein und werden auch gerne für batteriebetriebene Geräte benutzt. Haben die dann keine Brown-Out-Detection? Oder ist die dort extrem sparsam?
@Winfried "sehr ungünstig, wenn das Gerät dauerhaft an der Batterie bleiben soll." Woher willst Du das wissen ? Rechne doch erstmal nach, ehe Du so etwas behauptest. Also, was für eine Kapazität hat Deine Batterie, wieviel Strom wird unter Last für wie lange benötigt und wie lange soll sie denn halten ? Wenns dann nicht ausreicht: Es gibt 3-beiner Unterspannungsreset-ICs, die nur 1µA ziehen, dann kannst Du den internen Brownout abschalten. Ich glaube von TI oder Maxim waren die. Peter
50 uA Dauerstrom sind nunmal 438mAh pro Jahr. Das ist unverschämt viel, wenn man eine Lithum 2032 Knopfzelle hat. Dann ist die nämlich in einem viertel Jahr leer. Halten sollte sie aber eigentlich 2-3 Jahre, wovon die Hälfte der Kapazität auch noch für sinnvolle Sachen gebraucht wird. Das habe ich natürlich auch vor dem Posting schon nachgerechnet ;-) Unerspannungs-ICs: Ich denke, da werde ich mich mal auf die Suche begeben. Um 1uA klingt gut.
Und einen hochohmigen Spannungteiler an ein Pin, den µC schlafenlegen, wenn die Spannung unter einen bestimmten Wert fällt? Aufwachen müßte er dann, wenn die Spannung von "unter minimaler Betriebsspannung" wieder ansteigt, von alleine. Kann sowas gehen? Sven
Siehe Anhang. Niedrige Stromaufnahme, suabere Lösung. Interner Brownout kann deaktiviert werden. Ciao, Peter
@Peter: Ein sehr schöner Baustein. Allerdings gibt es für die konkrete Problematik auch wieder Einschränkungen: Das Teil kann auch bis zu 50 uA, zumindest aber typisch 17 uA an Strom ziehen (bei 3V). Das ist ähnlich, wie der Tiny selbst für den Brownout braucht. Andererseits habe ich mit Maxim sehr oft die Erfahrung gemacht: Tolle Bausteine, nur wenn man sie in eine Serienfertigung verbauen will, setzt schnell Ernüchterung ein wegen des Preises. So auch hier: Das Teil ist doppelt so teuer, wie der Tiny selbst: 3,32 Euro habe ich bei einem Händler entdeckt. @Sven: Kann ich mir nicht vorstellen, dass sowas funktionieren kann.
Mal was anderes: Warum nicht eine Schaltung an den Reset-Pin, die wie ein externer Brown-Out arbeitet, aber so dimensioniert, dass sie den Anforderungen entspricht, dürfte doch mit einem Transi und ein paar Rs zu erschlagen sein? Werd ich mal bei Gelegenheit in den Simulator klopfen... Sven
Bei den Anforderungen geringster Stromverbrauch und Funktionsfähigkeit bis 1.8 Volt runter wirst du große Schwierigkeiten haben, da was diskretes mit ein paar Bauteilen zu bauen.
Doch, geht: Spannungsteiler mit 1..3,3Meg, über Diode 1N4148 an Basis PNP Transistor, Emitter an Vcc, Kollektor über 10k an Reset-Pin, von Reset-Pin 1meg parallel 1-10n an GND. Etwa 1µA im Stand-By bei 2,5V. Schaltspannung wird über Spannungsteiler eingestellt, Diode verbessert Schaltverhalten, 10k verhindert Kurzschluss bei Reset über Programmieradapter, kann also entfallen, wenn kein ISP gewünscht. 1meg an Reset zieht Pin auf GND, wenn Transistor nicht geschalten. Funktioniert aber nur bei Tiny, weil Mega und andere einen Reset-Pull-Up haben. Und hoffe, dass die angegebenen 8µA Input Leakage Current nur für die normalen I/Os gelten, nicht für den Reset-Pin, sonst ist es sinnlos. Das Ganze klein aufbauen, kurze Leitungen, dürfte gut brummempfindlich sein aufgrund der hochohmigen Rs. Sven
Atmel hat auch irgendwo eine Application-Note, in der beschreiben sie eine diskrete Resetschaltung, glaube aus drei oder vier Transitoren, die extrem wenig Strom verbraucht. Es ist wie immer: Den Stromverbrauch kann man durch erhöhten Bauteileinsatz (und Hirnschmalz) fast beliebig klein machen.
Der Texas-Baustein ist sehr interessant. Bei dem diskreten Lösungsansatz könnte es Probleme wegen langsamer Übergänge geben, ich glaube, Reset hat kein Schmitt-Trigger-Eingang und gewisse Signalsteilheiten werden benötigt. Leider steht nichts im Tiny12 Datenblatt zu drin. Ansonsten: So in der Art könnte man experimentieren, ist schonmal ein guter Ansatz.
Wird der Strom auch dann verbraucht, wenn der Tiny schläft (WD-Betrieb) ? Gruss Kurt
@Kurt: Der interne Brown-Out braucht immer Strom, ebenso wie der Watchdog, auch wenn der Prozi schläft.
Angehängte Dateien:
-
resetschaltung.jpg
19 KB
Hallo Sven Ich bin auf der Suche nach einer diskreten Resetschaltung für einen MSP. Einen Resetchip kann ich leider nicht verwenden, da meine Applikation vom Power-up an Strombegrenzt ist und der Resetchip beim Aufstarten zu viel Strom verbraucht. Ich habe versucht deine beschrieben Schaltung: >Doch, geht: Spannungsteiler mit 1..3,3Meg, über Diode 1N4148 an Basis >PNP Transistor, Emitter an Vcc, Kollektor über 10k an Reset-Pin, von >Reset-Pin 1meg parallel 1-10n an GND. Etwa 1µA im Stand-By bei 2,5V. nachzuvollziehen (siehe Anhang), hat aber nach Simulation nicht funktioniert. Hab ich die Schaltung richtig interpretiert? Gruss Peter
>Ich bin auf der Suche nach einer diskreten Resetschaltung für einen MSP.
Völlig unnötig!
Aktuelle Typen mit BOR verwenden und alles ist in Butter!
Falls engere Toleranzgrenzen der Vcc zu überwachen sind, eventuell Typen
mit SVS einsetzen.
Man sollte die BOD grundsätzlich aktivieren. Sonst kann sich der Controller auch beim Boot aufhängen, weil er mal ganz kurz in den Zustand kommt, in dem er irgendwas macht.
>Man sollte die BOD grundsätzlich aktivieren.
Wir reden hier über den MSP.
Da ist BOR immer aktiv!
>>Man sollte die BOD grundsätzlich aktivieren. >Wir reden hier über den MSP. Nöö, es geht um Tiny12, siehe Eingangsposting.
>>>Man sollte die BOD grundsätzlich aktivieren. >>Wir reden hier über den MSP. >Nöö, es geht um Tiny12, siehe Eingangsposting. Nö, eben nicht: >Ich bin auf der Suche nach einer diskreten Resetschaltung für einen MSP.
Weil manche meinten so eine zusätzliche Brownout-Schaltung würde für Knopfzell-Geräte recht viel fressen, ein kleine kleine Idee: Solche Geräte sind meistens auf sehr lange Laufzeit ausgelegt, ne Möglichkeit wäre somit vllt. nur jeden Tag einmal kurz die Versorgungsspannung checken zu lassen. Der nötige Stromverbrauch für einen derartigen Brownout-Check wäre vernachlässigbar gering. (Wenn der Controller während der Pause(24h) dieser Schaltung den Saft abdreht)
Vernuenftigerweise verwendet man fuer die AVR einen externen Reset fuer diesen Fall, zB einen MCP 111T, der zieht weniger as 1 uA
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