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[F] Neuartiger Low-Power-Switch
Gast
#3286562
Auf Seite 33 des PDFs [1] ist eine Schaltung, die einen neuartigen Low-Power-Switch darstellt. Weiß jemand, was die Schaltung so besonders macht und wie sie zu dimensionieren ist? [1] http://eh-network.org/events/eh2012/presentations/woias.pdf
Gast
#3286581
Was ist daran neu? Das ist eine 0-8-15 Minimalbeschaltung aus dem Automotivebereich. Das findest du in jeder Elektronikkomponente im Auto. Sonst lebt die Schaltung nicht lange ganz zu schweigen von Tests die zu bestehen sind. Die Dimensionierung hängt logischer Weise von den verwendeten Mosfets ab.
Gast
#3286587
Peter schrieb: > Was ist daran neu? Das ist eben die Frage. Immerhin wurde eine Patent eingereicht. > Das ist eine 0-8-15 Minimalbeschaltung aus dem Automotivebereich. > Das findest du in jeder Elektronikkomponente im Auto. Hast du einen Sehaltplan als Beispiel, wo ich die Schaltung im Auto finden kann?
Gast
#3286590
>Das ist eine 0-8-15 Minimalbeschaltung aus dem >Automotivebereich. Das findest du in jeder Elektronikkomponente im Auto. >Sonst lebt die Schaltung nicht lange ganz zu schweigen von Tests die zu >bestehen sind. Verstehe ich nicht. Was hat die Schaltung mit Automotive zu tun ?
Gast
#3286646
Die Schaltung ist kein Geniestreich! Selbsthaltung der Mosfets. Aber die Angaben müssen gelogen sein: - Betrieb ab 0V? Die Schaltung ist auf enhacement Mosfets ausgelegt, die haben eine G-Schwellspannung. - µWatt Verbrauch? Der Widerstandsteiler an IN müsste >1Mohm sein. Kann man machen, dann ists aber bei Betauung & Co. sofort aus...
Gast
#3286690
Rausch schrieb: > Die Schaltung ist kein Geniestreich! Selbsthaltung der Mosfets. Die Schaltung zeigt in der Simulation ein Verhalten wie ein Schmitt-Trigger (z. B. 7 V Ein - 3,5 V aus). > Aber die Angaben müssen gelogen sein: > - Betrieb ab 0V? Die Schaltung ist auf enhacement Mosfets ausgelegt, die > haben eine G-Schwellspannung. Damit ist wohl gemeint, dass die Spannung von 0 V ansteigen kann ohne im unteren Bereich eine hohen Strom zu ziehen. Drosselklappe schrieb: > Rausch schrieb: > >> Die Schaltung ist kein Geniestreich! Selbsthaltung der Mosfets. > > Die Schaltung zeigt in der Simulation ein Verhalten wie ein > Schmitt-Trigger (z. B. 7 V Ein - 3,5 V aus). Nun es ist ein Schmitt-Trigger. Zwei invertierende Verstärker hintereinander geschaltet und eine Rückkopplung über alles. Das ist quasi die Definition eines Schmitt-Triggers. Das ist ganz elementare Schaltungstechnik. Ungefähr so einfallsreich, wie einen Schneebesen an einen Motor zu tackern und als Rührgerät zu verwenden. >> Aber die Angaben müssen gelogen sein: >> - Betrieb ab 0V? Die Schaltung ist auf enhacement Mosfets ausgelegt, die >> haben eine G-Schwellspannung. > > Damit ist wohl gemeint, dass die Spannung von 0 V ansteigen kann ohne im > unteren Bereich eine hohen Strom zu ziehen. Das steht aber nicht da. Dazu kommt noch, daß die Einschaltspannung kein bisschen stabil ist (Temperatur, Alterung, Bauteilstreuung). Und gegen den nW-Verbrauch spricht nicht nur der Spannungsteiler am EIngang, sondern vor allem der Ableitwiderstand am Gate des Schalter-MOSFETs. Das ist so bestenfalls eine Prinzipschaltung. Alles in allem typische Marketing-Folien. XL
Gast
#3287105
Axel Schwenke schrieb: >>> Aber die Angaben müssen gelogen sein: >>> - Betrieb ab 0V? Die Schaltung ist auf enhacement Mosfets ausgelegt, die >>> haben eine G-Schwellspannung. >> >> Damit ist wohl gemeint, dass die Spannung von 0 V ansteigen kann ohne im >> unteren Bereich eine hohen Strom zu ziehen. > > Das steht aber nicht da. Das kann man z. B. der nebenstehenden Grafik entnehmen. > Und gegen den nW-Verbrauch spricht nicht nur der Spannungsteiler am > EIngang, sondern vor allem der Ableitwiderstand am Gate des Schalter- > MOSFETs. Das ist so bestenfalls eine Prinzipschaltung. Kann ich nicht bestätigen: Die Schaltung funktioniert auf dem Labortisch (BS250, BS170) wie beschrieben. > Alles in allem typische Marketing-Folien. Danach sieht das Dokument bestimmt nicht aus. Axel Schwenke schrieb: > Alles in allem typische Marketing-Folien. Die Heidelberg-Kapsel ist trotzdem gut.
Gast
#3287161
Hey Axel und Drosselklappe. >> Die Schaltung zeigt in der Simulation ein Verhalten wie ein >> Schmitt-Trigger (z. B. 7 V Ein - 3,5 V aus). > Nun es ist ein Schmitt-Trigger. Zwei invertierende Verstärker > hintereinander geschaltet und eine Rückkopplung über alles. Das ist > quasi die Definition eines Schmitt-Triggers. Richtig, so sehe ich das auch. Eine deutliche Ähnlichkeit zu http://de.wikipedia.org/wiki/Schmitt-Trigger#Diskreter_Schaltungsaufbau, halt mit Fets statt mit bipolaren Transen und verdreht gezeichnet. >> Und gegen den nW-Verbrauch spricht nicht nur der Spannungsteiler am >> EIngang, sondern vor allem der Ableitwiderstand am Gate des Schalter- >> MOSFETs. Das ist so bestenfalls eine Prinzipschaltung. > Kann ich nicht bestätigen: Die Schaltung funktioniert auf dem Labortisch > (BS250, BS170) wie beschrieben. Wie hast Du denn den Rest beschaltet? Wie sind die Widerstände dimensioniert? Wenn man dabei in die extreme geht, können schnell Kleinigkeiten in der Veränderung zu einer Dysfunktionalität führen. Betauung wurde ja schon genannt, Temperaturgang ist noch so was..... Das Problem stellt sich mir so ähnlich, wenn ich mit einem kleinen Stepupwandler aus einer Solarzelle einen Akku laden will. Der Wandler sieht in seinem eingang die Startspannung, springt an, und sogleich bricht die Spannung unter die Hyserese der Abschaltung zusammen. Meine Lösung für ein Einzelstück: Etliche Tantal Cs paralell. Der Wandler läuft nur intermittierend, solange, bis er die Kondensatorbatterie leergezogen hat, aber imerhin, er bekommt über Tage den Akku voll. Mit den Kondensatoren muss ich aber Aufpassen. Schnell sind die Leckströme so groß, das die Solarzelle den Kondensator nicht voll bekommt. Darum geht auch kein Goldcap. >> Alles in allem typische Marketing-Folien. >Danach sieht das Dokument bestimmt nicht aus. Oh doch. ;O)
Gast
#3287326
Im Anhang die Schaltungssimulation. Die Spannung steigt von 0 auf 5 V und von 5 auf 0 V.
Angehängte Dateien:
Deine Schaltung verbraucht bei 2.5V mindestens 0.5uA, alleine schon durch den Spannungsteiler, das ergibt 1.13uW, was so schlecht, oder gar schlechter als der TV54... aus dem Paper ist und noch weit entfernt von den <300nW, d.h. deine Schaltung muss noch ein ordentliches Stück hochomiger gemacht werden, wodurch eben einige hier eine unzuverlässig werdende Schaltung erwarten. Naja, das IMTEK macht immer wieder ASICs, so bestimmt auch in diesem Fall. Ein Vergleich von einer diskreten Schaltung mit einem IC fällt meistens eher schlecht für die diskrete Schaltung aus. Und in einem ASIC benutzt man bestimmt keine Spannungsteiler im MegOhm bereich (viel zu Groß), die Abbildung wird nur eine Prinzipschaltung sein. Wenn ihr Patent noch nicht erteilt wurde ist das auch besser so, bin mir da nicht sicher wann man veröffentlichen darf, aber lieber nicht zu früh.
Gast
#3287370
Dr. Schäfer schrieb: > Naja, das IMTEK macht immer wieder ASICs, so bestimmt auch in diesem > Fall. > > Ein Vergleich von einer diskreten Schaltung mit einem IC fällt meistens > eher schlecht für die diskrete Schaltung aus. :) > Und in einem ASIC benutzt man bestimmt keine Spannungsteiler im MegOhm > bereich (viel zu Groß), die Abbildung wird nur eine Prinzipschaltung > sein. Wenn ihr Patent noch nicht erteilt wurde ist das auch besser so, > bin mir da nicht sicher wann man veröffentlichen darf, aber lieber nicht > zu früh. Eine Patentschrift konnte ich nicht finden. Dr. Schäfer schrieb: > Naja, das IMTEK macht immer wieder ASICs, so bestimmt auch in diesem > Fall. > > Ein Vergleich von einer diskreten Schaltung mit einem IC fällt meistens > eher schlecht für die diskrete Schaltung aus. > > Und in einem ASIC benutzt man bestimmt keine Spannungsteiler im MegOhm > bereich (viel zu Groß), die Abbildung wird nur eine Prinzipschaltung > sein. Wenn ihr Patent noch nicht erteilt wurde ist das auch besser so, > bin mir da nicht sicher wann man veröffentlichen darf, aber lieber nicht > zu früh. Der in der Präsentation erwähnte TC54 verwendet einen Spannungsteiler laut Block-Schaltbild und Beschreibung. Zudem verbraucht er bei 2.5V typisch 0.85uA, die von Drosselklappe simulierte Schaltung >3uA im eingeschalteten Zustand. Die Patentwürdige revolution fehlt mir irgendwie :-D Also wie Axel sagte, Marketing-Folie um bei der Präsentation zu zeigen, dass man nicht nur Fremd-Entwickeltes getestet hat sonder auch 'was eigenes Entwickelt' hat, das man sogar patentieren will. Drosselklappe schrieb: > Eine Patentschrift konnte ich nicht finden. Ich auf die schnelle auch nicht. Vielleicht steht der Switch auch nur mit drin und ist nicht der Haupt-Claim... Hier gibts auf Folie 23 eine ein bisschen ältere Version mit 25µW Verbrauch: http://bayern-innovativ.de/ib/site/documents/media/74279ec0-3bea-50df-445c-acaf84ed349a.pdf/11_Binger.pdf Frank M. schrieb: > Zudem verbraucht er bei 2.5V typisch 0.85uA, die von Drosselklappe > simulierte Schaltung >3uA im eingeschalteten Zustand Jo, und bei 5V braucht der TC54 sogar schon 3,6µA. Manchmal frage ich mich auch was man so alles patentieren kann. Oft wird ja was Bekanntes einfach für eine neue Anwendung patentiert.
Gast
#3287435
Dr. Schäfer schrieb: > Drosselklappe schrieb: >> Eine Patentschrift konnte ich nicht finden. > > Ich auf die schnelle auch nicht. Vielleicht steht der Switch auch nur > mit drin und ist nicht der Haupt-Claim... > > Hier gibts auf Folie 23 eine ein bisschen ältere Version mit 25µW > Verbrauch: > http://bayern-innovativ.de/ib/site/documents/media/74279ec0-3bea-50df-445c-acaf84ed349a.pdf/11_Binger.pdf Interessantes Dokument! T1, T2 bilden den klassischen Schmitt-Trigger (Stromgegenkopplung). Die neuere Schaltung nimmt statt zweier NMOS, je einen N- und PMOS und die Gegenkopplung erfolgt über die Spannung. Es stellt sich die Frage (siehe Eingangspost), ob dies 2012 in dieser Form eine besondere Schaltung war. Drosselklappe schrieb: >> Und gegen den nW-Verbrauch spricht nicht nur der Spannungsteiler am >> EIngang, sondern vor allem der Ableitwiderstand am Gate des Schalter- >> MOSFETs. Das ist so bestenfalls eine Prinzipschaltung. > > Kann ich nicht bestätigen: Die Schaltung funktioniert auf dem Labortisch > (BS250, BS170) wie beschrieben. Niemand hat bestritten, daß die Schaltung funktioniert. Sie erreicht halt nur nicht die fantastischen Werte auf der Folie daneben. Versuche doch einfach mal, sie auf 300nW Verbrauch zu trimmen. Oder noch einfacher: auf vorgegebene Ein- und Ausschaltschwellen von sagen wir mal 2.5V und 1.8V. Und dann tausche den BS170 gegen ein anderes Exemplar. Oder erwärme ihn auf 80°C XL Dr. Schäfer schrieb: > Manchmal frage ich mich auch was man so alles patentieren kann. Oft wird > ja was Bekanntes einfach für eine neue Anwendung patentiert. Patente dienen schon lange nicht mehr den Schutz eigener Erfindungen. Fast immer geht es ausschließlich darum, die Konkurrenz zu behindern. In Deutschland kommt noch dazu, daß hierzulande Innovationskraft in "Anzahl beantragter Patente" gemessen wird. Dann ist schon der Fakt der Patentanmeldung eine Marketingmaßnahme, die die Innovationskraft des Unternehmens demonstrieren soll. XL
Gast
#3287501
Axel Schwenke schrieb: > Sie erreicht halt nur nicht die fantastischen Werte auf der Folie daneben. Lies einfach einmal alle Beiträge im Thread durch, vielleicht kommt die Erleuchtung, vielleicht auch nicht. ----- Was meine Frage aus dem Eingangspost angeht, ist sie beantwortet. Technisch gesehen kann der Thread gelöscht werden. Danke :) @ Drosselklappe (Gast) >Was meine Frage aus dem Eingangspost angeht, ist sie beantwortet. >Technisch gesehen kann der Thread gelöscht werden. Danke :) [ ] Du hast die Funktion eines Forums verstanden.
Gast
#3287523
Drosselklappe schrieb: > Dr. Schäfer schrieb: >> Drosselklappe schrieb: >>> Eine Patentschrift konnte ich nicht finden. >> >> Ich auf die schnelle auch nicht. "Patent pending" heist nicht es ist erteilt sondern es ist angemeldet / beantragt. Daher auch keine Patentschrift. > Wenig Energieverbrauch ADVANCED LINEAR DEVICES, INC z. B. Zero-Power Voltage Detector: http://www.aldinc.com/pdf/cd_23011.0p.pdf Kein Wissen dazu, schreiben kann man vieles.
Gast
#3290566
Falk Brunner schrieb: > @ Drosselklappe (Gast) > >>Was meine Frage aus dem Eingangspost angeht, ist sie beantwortet. >>Technisch gesehen kann der Thread gelöscht werden. Danke :) > > [ ] Du hast die Funktion eines Forums verstanden. Der Post von Frank Brummer kann gelöscht werden.
Gast
#3290585
Drosselklappe schrieb: > Eine Patentschrift konnte ich nicht finden. die Anmeldung findet sich hier: https://depatisnet.dpma.de/DepatisNet/depatisnet?action=pdf&docid=DE102011014512A1 https://depatisnet.dpma.de/DepatisNet/depatisnet?action=bibdat&docid=DE102011014512A1 Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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