Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Akkugerät mit Taste aufwecken


von Markus H. (holzbaer)


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Hi,
Ich möchte ein Gerät bauen, welches mit Akkubetrieb fährt.
Intern sind nach der Ladeschaltung (MAX1758) noch 3 Schaltregler verbaut 
(2x L5973 und 1xMC34063).
Ein AVR sitzt auch drauf und wird mit 5V von einem der Schaltregler 
versorgt.

Wie kann ich das Gerät mit einer Taste (etwas länger drücken) 
einschalten bzw. ausschalten?
Im Grunde exakt so wie bei einem Handy oder Notebook.
Wichtig wäre natürlich, dass der Akku kaum entladen wird.
Ich suche nach einer einfachen Lösung...

von Max H. (hartl192)


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Wenn es ein Lithium Akku ist, könntest du den µC direkt mit dem Akku 
versorgen, schlafen lassen und dann mittels Interrupt aufwecken. Wenn er 
wach ist, schaltet er dann die Schaltregler ein. Wenn der µC mit 5V 
versorgt werden muss, könnte man die Versorgung so mache:
1
Schaltregler ---|>|--+
2
                     |
3
                     +------ µC 
4
                     |
5
Li Akku --------|>|--+


-|>|-   Schottky Diode

: Bearbeitet durch User
von Klaus R. (klaus2)


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Ganz einfach: Eine Doppeltaste mit 2 Kontakten. Einer überbrückt einen 
mos und versorgt die schaltung "kurz" mit strom, der uC steuert dann den 
mos an und hält die SV aufrecht. der andere kontakt wird vom uC 
ausgewertet und lässt den uc einschlafen bzw den MOS öffnen, dann 
"killt" sich das system selbst. so recht grob, es gibt noch einfachere 
oder andere alternativen. sleepmode kennste? fahr dann erst die SNTs 
runter und dann den uC in den sleep. ist aber nicht so "0mA" wie die lsg 
oben.

Klaus.

von Markus H. (holzbaer)


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Hi,
Danke, der LiIon Akku hat 4 Zellen in Serie, also 14,4V!
LG

von Max H. (hartl192)


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Markus H. schrieb:
> Danke, der LiIon Akku hat 4 Zellen in Serie, also 14,4V!
Dann geht meine Lösung nicht wirklich gut, ich bin von einem einzelligen 
LiIon ausgegangen. Außer du kannst eine ungleichmäßige Entladung einer 
Zelle durch den µC verkraften oder den Ruhestrom eines Linearreglers von 
14.4 aus 3V.

: Bearbeitet durch User
von Markus H. (holzbaer)


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Klaus R. schrieb:
> Ganz einfach: Eine Doppeltaste mit 2 Kontakten. Einer überbrückt einen
> mos und versorgt die schaltung "kurz" mit strom, der uC steuert dann den
> mos an und hält die SV aufrecht. der andere kontakt wird vom uC
> ausgewertet und lässt den uc einschlafen bzw den MOS öffnen, dann
> "killt" sich das system selbst. so recht grob, es gibt noch einfachere
> oder andere alternativen. sleepmode kennste? fahr dann erst die SNTs
> runter und dann den uC in den sleep. ist aber nicht so "0mA" wie die lsg
> oben.
>
> Klaus.
Danke Klaus, das gefällt mir gut!
Ich möchte mich nicht mit den ganzen Sleep-Mode Sachen 
auseinandersetzen. Das Gerät sollte laut Kundenanforderung mit eine 
"Iphone-like" Button Ein und ausgeschaltet werden.
Welchen FET nehme ich denn? Ich muss also die Zuleitung von Akku bzw. DC 
Netzteil (also min. 12 max 24VDC) durchschalten. Der µP sollte das mit 
einem Low aufrecht erhalten (Weil IOs bei Reset High).
Der Strom sollte sich mit max. 300mA in Grenzen halten...

von Max H. (hartl192)


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Markus H. schrieb:
> Welchen FET nehme ich denn?
> Der µP sollte das mit einem Low aufrecht erhalten
Einen P-Channel FET und einen Pegelwandler mit einem Transistor in 
Basisschaltung. Der FET sollte Vgs 24V vertragen, wenn nicht brauchst du 
eine Z-Diode zwischen Gate und Source.

So, nur mit P-MOS an Stelle des PNP:
https://www.mikrocontroller.net/attachment/193992/MKII_Reset_to_12V.png

: Bearbeitet durch User
von Markus H. (holzbaer)


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Hallo Max H.
Geile Idee, auf so einfache Dinge stehe ich total!
Ist der Basisstrom kein Problem?
LG M

von Max H. (hartl192)


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Markus H. schrieb:
> Ist der Basisstrom kein Problem?
Wie meinst du das?
Wenn du angst hast, dass er zu groß wird: Der Widerstand am Emitter 
begrenz ihn.

von Markus H. (holzbaer)


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Alles klar,
Hab grad ein wenig simuliert, ca. 230µA bei 24V...

: Bearbeitet durch User
von Max H. (hartl192)


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Mir ist gerade aufgefallen, dass NPN+10kΩ eine Konstantstromsenke von 
430µA ist.  Wenn du den 100kΩ richtig Dimensionierst kannst du (ohne die 
Z-Diode) verhindern, dass Vgs am P-MOS zu groß wird.
Wenn du ihn z.B. durch 22kΩ ersetzst hast du maximal ca. 9.46V Vgs.

: Bearbeitet durch User
von Harry (Gast)


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Das mit dem FET geht auch mit einer Taste, wenn du mit einem Portpin den 
Zustand der Taste überwachst. Mußt den Taster aber mit einer Diode 
entkoppeln und den uC-Eingang mit einem Pullup-Widerstand versehen.

von Klaus R. (klaus2)


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...das meinte ich mit "vereinfachen", aber "diese kleinen standard smd 
schalter" haben immer doppelkontakte.
Klaus.

von Markus H. (holzbaer)


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Harry schrieb:
> Das mit dem FET geht auch mit einer Taste, wenn du mit einem Portpin den
> Zustand der Taste überwachst. Mußt den Taster aber mit einer Diode
> entkoppeln und den uC-Eingang mit einem Pullup-Widerstand versehen.
Genau da sah ich noch ein Problemchen, denn bei Tastern mit DPDT gibt es 
eher weniger Auswahl...
Ich habe einen Vandalensicheren Taster (SPST) mit Beleuchtung, schaut 
sicher gut aus.
Vielen Dank!!!

von Markus H. (holzbaer)


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Harry schrieb:
> Das mit dem FET geht auch mit einer Taste, wenn du mit einem Portpin den
> Zustand der Taste überwachst. Mußt den Taster aber mit einer Diode
> entkoppeln und den uC-Eingang mit einem Pullup-Widerstand versehen.

Das mit dem Entkoppeln hab ich noch nicht so recht kapiert, könntest Du 
das konkretisieren?

von Max H. (hartl192)


Angehängte Dateien:

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Markus H. schrieb:
> Das mit dem Entkoppeln hab ich noch nicht so recht kapiert, könntest Du
> das konkretisieren?
Man könnte es so lösen: Siehe Anhang.

Edit: Für die variable Akkuspannung wäre es besser den unteren 
Widerstand durch eine Z-Diode zu ersetzen.

: Bearbeitet durch User
von Sascha W. (sascha-w)


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Markus H. schrieb:
> Der µP sollte das mit
> einem Low aufrecht erhalten
ja wenn du nun dem µC die Betriebsspannung wegnimmst welchen Pegel kann 
dann dein Portpin haben?
> (Weil IOs bei Reset High).
welcher µC? Und was interessiert an der Stelle was der µC im Reset 
macht, wenn er entweder ausgeschaltet ist oder normal läuft?

Sascha

von Max H. (hartl192)


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Sascha Weber schrieb:
> wenn er entweder ausgeschaltet ist
Beitrag "Akkugerät mit Taste aufwecken"
Dann hat er mit dieser Schaltung gute Chancen: Wenn der µC nicht 
versorgt wird, ist die Basisspannung des Transistor 0V und somit kann 
der Transistor nicht durchschalten, der P-MOS sperrt.

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