Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Setzen/Rücksetzen-Baustein bei 1 V


von Funkenschlosser (Gast)


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Für eine 1,5-V betriebene Melde-LED suche ich eine Möglichkeit diese 
elektronisch zu schalten.

Das LED-Modul wird per Impuls aktiviert und soll dann dauerhaft 
leuchten. Das Rücksetzen passiert über einen Taster. Da die Spannung auf 
ca. 1 V fallen kann, sind mir keine Bauteile bekannt, die bis 1 V 
herunter arbeiten.

Ein Schaltregler fällt aus Kostengründen weg, es soll so einfach/günstig 
wie möglich aufgebaut werden. Hat jemand eine Idee?

von MaWin (Gast)


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> Hat jemand eine Idee?

Erst mal eine LED finden, die bei 1.5V noch funktioniert.

Bis du die gefunden hast, kannst du 2 oder 3 Batterien in Reihe 
benutzen.

von Rowland (Gast)


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Welche Spannung fällt bis 1V? Die des Impulses oder die Betriebsspannung 
der Meldeled?

von Funkenschlosser (Gast)


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Das LED-Modul enthält bereits eine Ladungspumpe, die noch bei einem Volt 
funktioniert.

von Rudi Radlos (Gast)


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Funkenschlosser schrieb:
> sind mir keine Bauteile bekannt, die bis 1 V herunter arbeiten.

Ein simpler Öffnerkontakt/Mikroschalter?

von Rowland (Gast)


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Ah, und Du willst jetzt das gesamte LED-Modul mit dem Impuls einschalten 
(mit Strom versorgen) und mittels Taster wider abschalten?

von Funkenschlosser (Gast)


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Genau, der Einschaltimpuls kommt über einen mechanischen Kontakt und 
wird auch aus der 1-V-Versorgung gespeist. Es ist also zuerst eine 
Selbsthaltung nötig.

Nach einer gewissen Zeit soll diese Leuchtmeldung per SMD-Taster wieder 
abgeschaltet werden.

Aus Platzgründen bekomme ich nur eine 1,5-V-Zelle in das Gehäuse.

von MaWin (Gast)


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> Aus Platzgründen bekomme ich nur eine 1,5-V-Zelle in das Gehäuse.

Ausrede. 3V Lithium sind nicht grösser.

> Das LED-Modul enthält bereits eine Ladungspumpe

Na dann benutze doch deren Spannung.

von Rowland (Gast)


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Naja, dann könnte man es mit einem RS-FlipFlop versuchen, das diskret 
aufgebaut wird. Allerdings fällt da wider einiges an Spannung am 
Transistor ab, was im Endeffekt dann dem Modul eventuell fehlt.

von Erich (Gast)


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Es gibt Relais mit 2 Spulen und 1.5 Volt.

z.B. das    TX2SA-L2-1.5V   (Panasonic Electric Works)
Erhältlich bei Mouser a.L.

Gruss

von Gregor B. (Gast)


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Die TinyLogic ULP Serie von Fairchild funktioniert auch noch mit 0,9V

von Funkenschlosser (Gast)


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> Die TinyLogic ULP Serie von Fairchild funktioniert auch noch mit 0,9V

Das ist schonmal ein guter Tipp in die richtige Richtung. Leider treibt 
der Logikausgang die 20 mA nur bei 3 V. Bei 0.9 V sind es nur noch unter 
1 mA. Es wird also noch ein Halbleiter benötigt, der die rund 20 mA des 
LED-Moduls schalten kann.

> Es gibt Relais mit 2 Spulen und 1.5 Volt.

Das Relais nimmt alleine 130 mA auf. Das ist nicht wirklich effizient. 
Und bei weniger als 1.5 V arbeitet es auch nicht mehr.

> > Aus Platzgründen bekomme ich nur eine 1,5-V-Zelle in das Gehäuse.

> Ausrede. 3V Lithium sind nicht grösser.

Es gibt 3-V-Lithium-Zellen im AA-Gehäuse. Aber das treibt den Preis 
ziemlich in die Höhe. Das werde ich nur als letzte Möglichkeit nehmen.

von Erich (Gast)


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>Das Relais nimmt alleine 130 mA auf. Das ist nicht wirklich effizient.
Es ist ein "latching" Typ. Der braucht nur Energie zum Umschalten. Dann 
hält er in der (neuen) Stellung energielos.

>Und bei weniger als 1.5 V arbeitet es auch nicht mehr.
Nein, die 1.5 sind "garantierte" Spannungen.
I.d.R. haben Relais (insb. bei Raumtemperaturen) erheblich geringere 
Spannungen mit der sie zurechtkommen. Muss man ausprobieren. Nicht ganz 
sauber, aber für Bastelzwecke geht das.

Deine Spannung " 1 Volt " ist sowieso komisch.
Üblicherweise haben Batterien bzw. Akku entweder 1,5 oder 1,2 Volt.

Gruss

von Stefan (Gast)


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Wie wäre es damit?
1
                  +---[===]------------------+
2
                  |                          |
3
                  |     +------Ladungspumpe--+-----|>|--- GND
4
                  |   |/                    1,8V   LED
5
An o--[===]-------+---|
6
                  |   |\>
7
                |/      |
8
Aus o-[===]-----|       |
9
                |>      |
10
                 |      |
11
                 GND    GND

von MaWin (Gast)


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> Deine Spannung " 1 Volt " ist sowieso komisch.
> Üblicherweise haben Batterien bzw. Akku entweder 1,5 oder 1,2 Volt.

Üblicherweise werden Batterien und Akus aber auch leerer und dabei sinkt 
die Spannung, es wird zwar eigentlich die Kapazität bis zur Entladung 
auf 0.9V spezifiziert, aber 1V ist nicht weit davon weg.

Es iust klaug, eine Schaltung auch so auszuelegen, daß sie nicht nur mit 
vollen Batterien/Akkus klar kommt, sondern auch mit leerer werdenden.

von Funkenschlosser (Gast)


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Ja, die Schaltung soll die Batterie möglichst weit leer ziehen können. 
Und der LED-Treiber arbeitet bis auf 1 V herunter. Sonst ist es üblich, 
wie ich gerade recherchiert habe, für diesen Bereich 0.9 V Bauteile zu 
verwenden.

Den Ausgang der Ladungspumpe kann ich nicht nutzen, da er eine 
Stromquelle für die LED enthält.

Ich werden jetzt folgendes Testen:

FlipFlop Tinylogic ULP-A 0.9 V von Freescale
N-Mosfet RYU002N05 0.9 V von Rohm

von Gregor B. (Gast)


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die Tinylogic gibt es auch als Open Drain, dann brauchst Du keinen 
MOSFET

von JF (Gast)


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Der gute alte 555, in diesem Fall als ZSCT1555 geht ab 0,9V

von Funkenschlosser (Gast)


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Danke, das ist die perfekte Lösung. Der 555 basiert ja auf einem RS-FF 
und ist zu günstigen Preisen verfügbar.

Auf die Idee bin ich nicht gekommen, dass es den alten 555 auch als 0.9 
V "Low Voltage" gibt.

von Harald (Gast)


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Lösung ist ja jetzt schon fertig, aber nur noch mal als Gedanke (auch 
wenn Du Schaltregler als zu teuer empfindest):

MCP1640 Step-Up Converter, kostet bei 1..25 Stück 57 US Cent bei 
buy.microchip.com

Der arbeitet runter bis 0.65V, bei Betrieb sogar bis 0.35V

Den EN Eingang könnte man entsprechend verschalten, d.h. mit dem Ausgang 
verknüpfen und Du bräuchtest nur die LEDs ohne Konvertermodul. Als 
SOT-23 superklein aufbaubar.

Wie gesagt, nur als Tip.

von Harald (Gast)


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Den MCP1640 dann natürlich als Stromquelle - versteht sich.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Funkenschlosser schrieb:
> Danke, das ist die perfekte Lösung. Der 555 basiert ja auf einem RS-FF
> und ist zu günstigen Preisen verfügbar.

Auch der ZSCT1555? Die üblichen Verdächtigen scheinen ihn ja schonmal 
nicht zu haben. Ansonsten ist das trivial mit zwei Transistoren (1x npn, 
1x pnp) und zwei Widerständen zu lösen. Sättigungsspannung ist kein 
Argument. Die hat ein 555 an seinem Ausgang auch.


XL

von Harald (Gast)


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@XL: ist jetzt zwar fast schon off-topic, aber das mit den 2 
Transistoren und Widerständen würde mich in DIESEM Zusammenhang 
interessieren. Würde es Dir etwas ausmachen, das mal zu posten? Vor 
lauter Prozessoren sind die Grundschaltungen doch immer mal wieder 
erwähnenswert.

von Harald W. (wilhelms)


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Harald schrieb:

> Würde es Dir etwas ausmachen, das mal zu posten?

http://de.wikipedia.org/wiki/Astabiler_Multivibrator
Gruss
Dito

von Harald (Gast)


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Das ist nach meinem Verständnis nicht das, was hier benötigt wird. 
Astabiler Multivibrator ist natürlich bekannt. Darum schrieb ich ja in 
DIESEM Zusammenhang.

von Stefan (Gast)


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> Den Ausgang der Ladungspumpe kann ich nicht nutzen, da er eine
> Stromquelle für die LED enthält.

Das ist doch kein Hindernis. Denn die Spannung an der LED ist deutlich 
größer, als die Spannung, die der Transistor an seiner Basis braucht.

Auch die Stromaufnahme des Transistors sollte kein problem darstellen, 
da sie ja viel geringer ist, als die Stromaufnahme einer LED.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Angehängte Dateien:

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Harald schrieb:
> @XL: ist jetzt zwar fast schon off-topic, aber das mit den 2
> Transistoren und Widerständen würde mich in DIESEM Zusammenhang
> interessieren. Würde es Dir etwas ausmachen, das mal zu posten? Vor
> lauter Prozessoren sind die Grundschaltungen doch immer mal wieder
> erwähnenswert.

Na so. Ist ein Flipflop aka bistabiler Multivibrator, nur daß hier im 
Gegensatz zur klassischen Schaltung nicht immer nur einer der beiden 
Transistoren an ist, sondern entweder beide an oder beide aus.

Wenn man mag kann man die Last auch am Kollektor des pnp (gegen - der 
Batterie) anschließen. Und die "An" und "Aus" Taster kann man auch am 
jeweils anderen Transistor anbringen.

Die Basiswiderstände so dimensionieren daß genug Basisstrom fließt. Für 
den einen Transistor hängt das offensichtlich von der Last ab, der 
zweite muß nur den Basisstrom des ersten liefern können. Die 
Transistoren sollten low-sat Typen sein wenn man bis 0.9V kommen will. 
Eventuell (bei höheren Spannungen, großem Temperaturbereich oder sonst 
höheren Leckströmen) braucht man bei einem oder beiden Transistoren noch 
einen Widerstand zwischen Basis und Emitter, damit die Schaltung auch 
sicher "aus" bleibt.


XL

von Harald W. (wilhelms)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Harald schrieb:
>
>> Würde es Dir etwas ausmachen, das mal zu posten?
>
> http://de.wikipedia.org/wiki/Astabiler_Multivibrator

Entschuldigung, ich meinte natürlich diese Schaltung:
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Transistor_Bistable_interactive_animated_EN.svg
Gruss
Harald

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